ДОЛГОВА Г.Б.

Проектирование информационных систем

Часть 1.

Лекции
Тема 6. «Проектирование классификаторов»

Н.Новгород
2010

1.	Методы классификации.
2.	Методы кодирования.
3.	Виды классификаторов.
4.	Требования, учитываемые при проектировании.
5.	Последовательность проектирования.
6.	Необходимость классификации и кодирования.

Нормативные документы
1.	ГОСТ 6.10.1 – 87. Единая система классификации и кодирования технико-экономической информации. Основные положения. – М.:  «стандарты», 1994.
2.	Постановление Правительства РФ от 10.11.2003 N 677 (ред. от 23.11.2006) "Об общероссийских классификаторах технико-экономической и социальной информации в социально-экономической области" (вместе с "Положением о разработке, принятии, введении в действие, ведении и применении общероссийских классификаторов технико-экономической и социальной информации в социально-экономической области").
3.	Общероссийский Классификатор информации об общероссийских классификаторах. ОК. 026 - 2002.
4.	Порядок разработки общероссийских класификаторов. - ПР 50.1.020 – 2000.
5.	Положение о ведении общероссийских классификаторов на базе информационно-вычислительной сети Госкомстата России. - ПР 50.1.021 – 2000.
6.	Правила по стандартизации. Основные положения Единой ситемы классификации и кодирования технико-экономической и социальной информации и унифицированных систем  документации в РФ. - ПР 50.1.019-2000. Утверждены Постановлением Госстандарта России от 25.12.2000 № 409 – ст.

1.1. Методы классификации
Классификация – это разделение множества объектов на подмножества по их сходству или различию в соответствии с принятыми методами. Классификация фиксирует закономерные связи между классами объектов.
Объект классификации – элемент множества, используемый при классификации.
Признак классификации – признак, по которому производится деление заданного множества на подмножества.
Классификационная группировка – подмножества, которые получаются в результате деления заданного множества.
Глубина классификации – число ступеней классификации.
Применяется три метода классификации: элементарный, иерархический и фасетный. 
Существуют следующие требования для выбранной системы классификации:
•	достаточная емкость и необходимая полнота, которые гарантируют охват всех объектов классификации в заданных границах; 
•	оправданная глубина; 
•	обеспечение возможности решения  задач управления объектом;
•	возможность расширения множества классифицируемых объектов и внесения необходимых изменений в структуры классификации; 
•	обеспечение возможности сопряжения с другими классификациями однородных объектов; 
•	обеспечение простоты ведения классификатора.
Каждая система классификации характеризуется следующими свойствами:
•	гибкостью системы; 
•	емкостью системы; 
•	степенью заполненности системы.
Гибкость системы — это способность допускать включение новых признаков, объектов без разрушения структуры классификатора. Необходимая гибкость определяется временем жизни системы.
Емкость системы — это наибольшее количество классификационных группировок, допускаемое в данной системе классификации.
Степень заполненности системы определяется как частное от деления фактического количества группировок на величину емкости системы.

Элементарный метод 
Метод предполагает упорядочивание множества объектов  по одному признаку классификации. Наиболее часто используется лексикография  (по алфавиту) и хронология.
Пример. Множество районов Н.Новгорода
Алфавит	Хронология	
Автозаводский	Нижегородский	
Канавинский	Канавинский	
Ленинский	Советский	
 Московский	Сормовский	
Нижегородский	Автозаводский	
Приокский	Приокский	
Советский	Ленинский	
Сормовский	Московский	
 Согласно генеральному плану развития города часть Борского района должна войти в состав Н.Новгорода. Предположим, что будет выделен Борский район города. Тогда классификация нарушится в первом случае. Или ее нужно будет выполнить заново.
Иерархический метод
Под иерархическим методом классификации понимается метод, при котором заданное множество последовательно делится на подчиненные подмножества, постепенно конкретизируя объект классификации. При этом основанием деления служит некоторый выбранный признак. Совокупность получившихся группировок при этом образует иерархическую древовидную структуру в виде ветвящегося графа, узлами которого являются группировки.
Выбор последовательности признаков зависит, прежде всего, от характера информации. При построении классификации выбор последовательности признаков зависит от вероятности обращения к тому или иному признаку. При этом наиболее вероятным обращениям должны соответствовать высшие уровни классификации.
Характерными особенностями иерархической системы являются:
•	возможность использования неограниченного количества признаков классификации; 
•	соподчиненность признаков классификации, что выражается разбиением каждой классификационной группировки, образованной по одному признаку, на множество классификационных группировок по нижестоящему (подчиненному) признаку.
Требования к классификатору, построенному на иерархическом методе классификации:
1.	 Классификационные группировки, расположенные на одной ступени классификатора, не должны пересекаться, т. е. не должны включать в себя аналогичных понятий. 
2.	 На каждой ступени классификатора для разделения вышестоящей группировки должен использоваться только один признак. 
3.	 Сумма подмножества всегда должна давать делимое множество объектов; не должна оставаться часть объектов, не вошедших в состав классификационной группировки. 
Основными преимуществами иерархического метода является большая информационная емкость, величина которой зависит от глубины классификации (числа ступеней деления) и количества объектов классификации, которое можно расположить на каждой ступени. Количество же объектов на каждой ступени классификации определяется основанием кода, то есть числом знаков в выбранном алфавите кода. Выбор необходимой глубины классификации и структуры кода зависит от характера объектов классификации и характера задач, для решения которых предназначен классификатор. Преимуществами являются также традиционность, привычность применения, возможность создания для объектов классификации мнемонических кодов, несущих смысловую нагрузку.
Значительным недостатком иерархической классификации является жесткость классификационной схемы. Она обусловлена заранее установленным выбором признаков классификации и порядком их использования по ступеням классификации. Это ведет к тому, что при изменении состава объектов классификации, их характеристик или характера решаемых при помощи классификатора задач требуется коренная переработка классификационной схемы. Гибкость этой системы обеспечивается только за счет ввода большой избыточности в ветвях, что приводит к слабой заполненности структуры классификатора. Поэтому при разработке классификаторов следует учитывать, что иерархический метод классификации более предпочтителен для объектов с относительно стабильными признаками и для решения стабильного комплекса задач.
Обобщенное представление иерархической классификации приведено на рисунке.

Разделение на подмножества по 1 признаку классификации

Разделение подмножеств на 2 уровне, по 3 признаку

Разделение подмножеств, выделенных на 1 уровне, на подмно-жества по 2 признаку

Объекты классификации

Пример. Выполним иерархическую классификацию групп студентов на дневном отделении экономического факультета. В качестве классификационных признаков выберем: специальность, курс, способ финансирования. На рисунке приведен фрагмент классификационного дерева.

Группы  д\о  ЭФ

ЭТ

ГМУ

МЭ

НЭ

ЭиУ

ПИ

Менеджмент

Маркетинг

1 курс

5курс

1 курс

2 курс

3 курс

4 курс

5 курс

1 курс

5 курс

Бюджет

Вне бюджет

Бюджет

Вне бюджет

Смешанное

Смешанное

Бюджет

Вне бюджет

Смешанное

Бюджет

Вне бюджет

Смешанное

1 группа

1 группа

2 группа

1 группа

1 группа

	Также иерархическую классификацию можно представить в виде вложенного списка. Для нашего примера фрагмент списка выглядит следующим образом:
Группы студентов дневного отделения  экономического факультета
	Группы специальности экономическая теория
		1 курс
			Бюджетные
				…
			Вне бюджетные
				…
			Смешанные
				1 группа
		2 курс
			Бюджетные
				…
			Вне бюджетные
				…
			Смешанные
				1 группа
					….
	Группы специальности прикладная информатика
		1 курс
			...
Фасетный (многоаспектный) метод
Аспект — точка зрения на объект классификации, который характеризуется одним или несколькими признаками. 
Многоаспектная система — это система классификации, которая использует параллельно несколько независимых признаков (аспектов) в качестве основания классификации. Существуют два типа многоаспектных систем: фасетная и дескрипторная. 
Фасет — это аспект классификации, который используется для образования независимых классификационных группировок.
Дескриптор — ключевое слово, определяющее некоторое понятие, которое формирует описание объекта и дает принадлежность этого объекта к классу, группе.
Фасетный (многоаспектный) метод классификации подразумевает параллельное разделение множества объектов на независимые классификационные группировки. При этом не предполагается жёсткой классификационной структуры и заранее построенных конечных группировок. Классификационные группировки образуются путем комбинации значений, взятых из соответствующих фасетов. Последовательность расположения фасетов при образовании классификационной группировки задается фасетной формулой. Количество фасетных формул определяется возможными сочетаниями признаков.
К классификатору, построенному на основе фасетного метода классификации, предъявляются следующие требования:
1.	 Должен соблюдаться принцип не пересекаемости фасета, т. е. состав признаков одного фасета не должен повторяться в других фасетах этого же класса; 
2.	 В состав классификатора должны быть включены только такие фасеты и признаки, которые необходимы для решения конкретных задач. 
Общий вид фасетной классификационной схемы:

Внутри фасета значения признаков могут просто перечисляться по некоторому порядку или образовывать сложную иерархическую структуру, если существует соподчиненность выделенных признаков.
ФАСЕТЫ	
СПЕЦИАЛЬНОСТЬ	КУРС	СПОСОБ ФИНАНСИРОВАНИЯ	
ЭТ	1	БЮДЖЕТ	
ГМУ	2	ВНЕ БЮДЖЕТ	
ПИ	3	СМЕШАННЫЙ	
МЭ	4		
МАРКЕТИНГ	5		
ЭиУ			
МЕНЕДЖМЕНТ			
НЭ			
Пример.  Снова выполним классификацию групп студентов дневного отделения экономического факультета, но с использованием фасетного метода. Выберем в качестве фасетов: специальность, курс, способ финансирования.

ЗНАЧЕНИЕ РЕКВИЗИТОВ

В результате классификации мы имеем списки групп. Например, по специальности прикладная информатика или на 3 курсе, или бюджетные. Состав фасетной формулы: специальность, курс, способ финансирования. Каждая группа характеризуется одним из значений в фасете. Так группа 735: прикладная информатика, 3 курс, смешанная.
К преимуществам данной системы следует отнести большую емкость системы и высокую степень гибкости, поскольку при необходимости можно вводить дополнительные фасеты и изменять их место в формуле. При изменении характера задач или характеристик объектов классификации разрабатываются новые фасеты или дополняются новыми признаками уже существующие фасеты без коренной перестройки структуры всего классификатора.
Недостатками фасетного метода классификации являются неполное использование емкости, не традиционность и иногда сложность применения.
В современных классификационных схемах часто одновременно используются оба метода классификации. Это снижает влияние недостатков методов классификации и расширяет возможность использования классификаторов в информационном обеспечении управления.
1.2.  Методы кодирования
Для полной формализации информации недостаточно простой классификации, поэтому проводят следующую процедуру — кодирование. 
Кодирование — это процесс присвоения условных обозначений объектам и классификационным группам по соответствующей системе кодирования. Кодирование реализует перевод информации, выраженной одной системой знаков, в другую систему, то есть перевод записи на естественном языке в запись с помощью кодов. 
Система кодирования — это совокупность правил обозначения объектов и группировок с использованием кодов.
Код — это условное обозначение объектов или группировок в виде знака или группы знаков в соответствии с принятой системой. Код базируется на определенном алфавите (некоторое множество знаков). Число знаков этого множества называется основанием кода.
Код характеризуется следующими параметрами:
•	длиной; 
•	основанием кодирования; 
•	структурой кода, под которой понимают распределение знаков по признакам и объектам классификации; 
•	степенью информативности, рассчитываемой как частное от деления общего количества признаков на длину кода; 
•	коэффициентом избыточности, который определяется как отношение максимального количества объектов к фактическому количеству объектов.
К методам кодирования предъявляются определенные требования:
•	код должен осуществлять идентификацию объекта в пределах заданного множества объектов классификации; 
•	желательно предусматривать использование в качестве алфавита кода десятичных цифр и букв;
•	необходимо обеспечивать по возможности минимальную длину кода и достаточный резерв незанятых позиций для кодирования новых объектов без нарушения структуры классификатора.
Методы кодирования могут носить самостоятельный характер – регистрационные методы кодирования, или быть основанными на предварительной классификации объектов – классификационные методы кодирования.
Регистрационные методы кодирования бывают двух видов: порядковый и серийно-порядковый.
Порядковый метод — каждый из объектов множества кодируется с помощью чисел натурального ряда.
Пример. Числа месяца, годы. Если присвоить коды районам Н.Новгорода при их классификации по алфавиту
Наименование	Код	
Автозаводский	1	
Канавинский	2	
Ленинский	3	
 Московский	4	
Нижегородский	5	
Приокский	6	
Советский	7	
Сормовский	8	
Описание классификатора:
Название классификатора	районы Н.Новгорода.	
Метод классификации	элементарный, по алфавиту	
Метод кодирования	Порядковый	
Длина кода	1	
Структура кода	Х
                  район Н.Новгорода	

Обеспечивает простоту добавления новых объектов и краткость кода, однако такой код не несёт никакой информации об объекте. Существенным недостатком порядкового метода кодирования является отсутствие в коде какой-либо конкретной информации о свойствах объекта, а также сложность  обработки информации при получении итогов по группе объектов классификации с одинаковыми признаками. Для повышения устойчивости классификатора иногда прибегают к пропуску номеров.
Серийно-порядковый метод — кодами служат числа натурального ряда с закрепленной отдельной серией этих чисел (интервалов натурального ряда) за объектами классификации с одинаковыми признаками. В каждой серии, кроме кодов имеющихся объектов классификации, предусматривается определенное количество кодов для резерва. 
Пример. Рассмотрим международный классификатор видов транспорта и транспортировки товаров.
Наименование	Код	
Водный транспорт
морское судно
железнодорожный вагон (платформа, цистерна), расположенный на    морском судне (пароме)
дорожное средство, расположенное на морском судне (суда типа Ро-Ро)
речные суда
суда смешанного "река-море» плавания
Железнодорожный транспорт
железнодорожный вагон, платформа, цистерна
дорожное транспортное средство, расположенное на железнодорожной платформе (в вагоне)
Автомобильный транспорт
транспортное средство
состав транспортных средств (тягач с полуприцепом
 и (или) прицепом)
иные дорожные транспортные средства
Воздушный транспорт
воздушное судно
дорожное транспортное средство, расположенное 
на воздушном судне
Стационарный транспорт
трубопроводный транспорт
линии электропередачи
иные виды стационарного транспорта
Иные виды транспортировки товара
почтовые отправления
экспресс-доставка
иные виды транспортировки	
10
12
16
80

81

20
23

30
31
39

40
43

70
71
79

50
55
     59	

Посмотрите, выделены серии номеров по видам транспорта.
10 - 19 – морской транспорт. 
20 – 29  – железнодорожный транспорт.
30 – 39  – автодорожный транспорт.
40 – 49  – воздушный транспорт.
50 - 59 - почтовые отправления (активный вид транспорта неизвестен). 
60 - 69 – смешанные перевозки (активный вид транспорта неизвестен).
70 - 79 – фиксированные транспортные установки (стационарный транспорт)
80 - 89 – внутренний водный транспорт. Этот код используется только в тех случаях, когда этот вид водного транспорта учитывается отдельно.
90 - 99 – вид транспорта неизвестен. 
Кодовые обозначения подвидам транспорта присваиваются внутри серии. Оформим таблицу в соответствии с правилами.
Наименование	Код	
Водный транспорт
Морской транспорт
морское судно
железнодорожный вагон (платформа, цистерна), расположенный на    морском судне (пароме)
дорожное средство, расположенное на морском судне (суда типа Ро-Ро)

Внутренний водный транспорт

речные суда
суда смешанного "река-море» плавания

Железнодорожный транспорт
железнодорожный вагон, платформа, цистерна
дорожное транспортное средство, расположенное на железнодорожной платформе (в вагоне)
Автомобильный транспорт

транспортное средство
состав транспортных средств (тягач с полуприцепом
 и (или) прицепом)
иные дорожные транспортные средства

Воздушный транспорт

воздушное судно
дорожное транспортное средство, расположенное 
на воздушном судне

Почтовые отправления
почтовые отправления (обычные)
экспресс-доставка
иные виды  транспортировки

Стационарный транспорт
трубопроводный транспорт
линии электропередачи
иные виды стационарного транспорта
	Серия                 10-19
10
12
16
Свободные № 11, 13-15, 17-19
Серия
 80-89
80

81
Свободные № 82-89
Серия                 20-29
20
23 Свободные № 21, 22, 24-29
Серия                 30-39
30
31
39 Свободные № 32-38
Серия                 40-49
40
43
Свободные № 41, 42, 44-49 Серия                 50-59
50
55
59 Свободные № 51-54, 56-59 Серия                 70-79
70
71
79 
Свободные № 72-78	
При построении классификатора использован прием пропуска номеров внутри серии.  Например, 41 и 42.
Описание классификатора:
Название классификатора	Группы студентов 	
Метод классификации	Иерархический	
Метод кодирования	Серийно-порядковый 	
Длина кода	2	
Структура кода	ХХ

	
	Вид транспортировки

Иногда получается успешное решение проблем за счет встречного кодирования в смежных сериях. Рассмотрим применение такого подхода на примере группы водный транспорт.
Наименование	Код	
Водный транспорт

Морской транспорт

морское судно
железнодорожный вагон (платформа, цистерна), расположенный на    морском судне (пароме)
дорожное средство, расположенное на морском судне (суда типа Ро-Ро)

Внутренний водный транспорт

речные суда
суда смешанного "река-море» плавания
	Серия                 10-19 
Серия  10-15      
11
12

13
Свободные № 10, 14-15
Серия
 16-19

19

18
Свободные № 17,18	

При таком варианте кодирования есть возможность расширения номенклатуры для морского и внутреннего водного транспорта. В случае ошибки в размере серии свободные номера находятся на границе разделения.
Классификационные коды используют для отражения классификационных взаимосвязей объектов и группировок и применяются в основном для сложной логической обработки экономической информации. Группу классификационных систем кодирования можно разделить на две подгруппы: системы последовательного кодирования и параллельного кодирования.
Последовательный метод — в кодовом обозначении знаки на каждой ступени деления зависят от результатов разбиения на предыдущих ступенях. В результате кодовое обозначение группировки дает информацию о последовательности признаков, характеризующих эту группировку. Наиболее подходит иерархическому методу классификации. 
Пример. Разработаем классификатор групп студентов, используя ранее выполненную классификацию.
Описание классификатора:
Название классификатора	Группы студентов 	
Метод классификации	Иерархический	
Метод кодирования	Последовательный   	
Длина кода	4	
Структура кода	Х Х Х Х
                  Группа
	                 Способ финансирования
	Курс
	Специальность

	Присвоим код группе 735 по новой классификации. Прикладная информатика по классификационному дереву – 6. Курс – 3. Способ финансирования смешанный – 3. Группа одна с таким способом финансирования – 1. Получается код – 6331. Если бы отдельно обучались бюджетные студенты, то код их группы – 6311.
Рассмотрим, почему классификатор видов транспорта и транспортировки построен не последовательным методом кодирования. Так, у трубопроводного транспорта должен быть код 71, а у линий электропередач – 72.
Достоинства метода:
1)	высокая информативность;
2)	возможность добавления новых элементов без нарушения систем обозначений;
3)	возможность использования для выполнения автоматизированных процедур (поиск, выборка).
Недостатки метода:
1)	большая длина кода;
2)	возможность нарушения систем обозначений при необходимости включения новых классификационных признаков, при значительном расширении номенклатуры;
3)	относительная сложность построения.
Параллельный метод — признаки классификации кодируются независимо друг от друга определенными разрядами или группой разрядов кодового обозначения. Метод параллельного кодирования чаще всего используется при фасетной классификации, но применяется также и в иерархической классификации. При этом либо соподчиненные признаки, обладая полной однородностью, располагаются параллельно во всех звеньях иерархической цепи, либо не соподчиненные параллельные признаки искусственно устанавливаются в определенной последовательности. 
Пример. Присвоим кодовые обозначения группам студентов дневного отделения экономического факультета на основе фасетной классификации. Посмотрите, для групп с одинаковыми признаками получается одинаковый код. Предположим, что на 1 курсе по специальности менеджмент 4 группы, тогда получится: 713, 713, 713, 713. Для того чтобы этого избежать разработан специальный метод раздельной классификации и идентификации. Он используется тогда, когда сочетание признаков в фасетной формуле не позволяет добиться однозначного кодирования объектов классификации. В этом случае, как правило, последним  вводят признак - регистрационный номер. Для групп студентов – регистрационный номер группы по мере формирования на дневном отделении экономического факультета. Если учесть, что факультет существует 50 лет, на одном курсе порядка десяти групп, 5 лет обучения, то длина кода регистрационного номера составит (50 *5*10 = 2500) – 4 разряда.
Описание классификатора:
Название классификатора	Группы студентов 	
Метод классификации	Фасетный	
Метод кодирования	Параллельный   	
Длина кода	7	
Структура кода	Х Х Х ХХХХ
                  Группа
	                 Способ финансирования
	Курс
	Специальность

Тогда для выделенных групп с учетом их условных регистрационных номеров сформируются коды – 7132116, 7132117, 7132118, 7132119.
 Достоинства метода:
1)	высокая информативность;
2)	возможность добавления новых признаков классификации и новых объектов;
3)	возможность использования для автоматизированных логических процедур (выборка, объединение).
Недостатки метода:
1)	сложность построения фасетной формулы, обеспечивающей однозначность   идентификации, что приводит к необходимости использования раздельной классификации и идентификации;
2)	большая длина кода;
3)	относительная сложность построения.
Метод повторения – метод кодирования, при котором в кодовом обозначении объекта указываются сложившиеся обозначения полностью или частично. Данный метод иногда позволяет построить код минимальной длины, но в то же время он малоинформативен, возможны нарушения кодовых обозначений при появлении новых элементов, нельзя использовать защиту с помощью контрольных разрядов.
Пример. Рассмотрим фрагмент классификатора  видов груза, упаковки и упаковочных материалов.
КЛАССИФИКАТОР
ВИДОВ ГРУЗА, УПАКОВКИ И УПАКОВОЧНЫХ МАТЕРИАЛОВ В НКТС

 (Рекомендация ЕЭК ООН N 21/ред. 4 - 04.05.2002)

Код 	Наименование на русском языке  	Наименование на     
английском языке     	
Ap	Ампула защищенная               	Ampoule, protected       	
An	Ампула незащищенная             	Ampoule, non-protected   	
Ae	Аэрозольная упаковка            	Aerosol                  	
Bu	Бадья                           	Bucket                   	
Va	Бак                             	Vat                      	
Gi	Балка                           	Girder                   	
Gb	Балка в пакете/пачке/связке     	Girders, in  bundle/bunch/truss       	
Bg	Баллон газовый                  	Bottle, gas              	
Bp	Баллон защищенный               	Balloon, protected       	
Bn	Баллон незащищенный             	Balloon, non-protected   	

Первая буква в коде повторяет первую букву в наименовании на английском языке, переставлены слова только в строке «Баллон газовый».  А вот для того чтобы определить правило для второго символа потребуется весь объем множества. Посмотрите. Где-то это вторая буква, где-то первая во втором слове. Предположим, что перед нами все множество. Определим структуру кода и присвоим кодовые обозначения.
Код 	Наименование на русском языке  	Наименование на     
английском языке     	
AP  	Ампула защищенная               	Ampoule, protected       	
AM  	Ампула незащищенная             	Ampoule, non-protected   	
AE  	Аэрозольная упаковка            	Aerosol                  	
BJ  	Бадья                           	Bucket                   	
VA  	Бак                             	Vat                      	
GI  	Балка                           	Girder                   	
GZ  	Балка в пакете/пачке/связке     	Girders, in bundle/bunch/truss 	
GB  	Баллон газовый                  	Bottle, gas              	
BP  	Баллон защищенный               	Balloon, protected       	
BF  	Баллон незащищенный             	Balloon, non-protected   	

Описание классификатора:

Название классификатора	вид груза, упаковки и упаковочных материалов	
Метод классификации	элементарный, по алфавиту	
Метод кодирования	Повторения	
Длина кода	2	
Структура кода	
1 буква во 2 слове названия, если нет, то 2 буква в первом слове на английском

В В

1 буква в названии на английском

	

Смешанный метод – метод кодирования, при котором для обозначения различных признаков используются различные методы кодирования. 
Пример. Общероссийский классификатор основных фондов (ОКОФ). Общая структура девятизначных кодов для образования группировок объектов в ОКОФ представлена в виде следующей схемы:
X0 0000000 - раздел
XX 0000000 - подраздел
XX XXXX000 - класс
XX XXXX0XX - подкласс
XX XXXXXXX - вид
ХХ ХХХХХХХХХ – объект.
Между вторым и третьим знаками кода ставится пробел.
Группировки объектов в ОКОФ до уровня подклассов построены по иерархическому методу классификации, а на уровне видов использованы фасеты (перечни) с привязкой их к нижнему уровню иерархической структуры классификатора - к подклассам в пределах выделенного для данного подкласса интервала кодов.
МАТЕРИАЛЬНЫЕ ФОНДЫ                           10 0000000
ЗДАНИЯ (КРОМЕ ЖИЛЫХ)                         11 0000000
Гаражи наземные и подземные                  11 0001130
Фасеты это списки гаражей на конкретном предприятии:
Гараж № 1                                                                        11 000113001
Гараж подземный                                                            11 000113002.
Если использовать смешанный вариант кодирования видов транспорта и способов транспортировки, то описание классификатора выглядит следующим образом:

Название классификатора	Видов транспорта и транспортировки товаров	
Метод классификации	Иерархический	
Метод кодирования	Смешанный	
Длина кода	2	
Структура кода	В Х

Последовательный

1 буква в названии (синоним)

	

Трансформируем название вида транспорта для того, чтобы стало возможным использования метода повторения:

Название вида транспорта	Код	
Действующее	Синоним		
Морской транспорт	Морской транспорт	М	
Железнодорожный транспорт	Железнодорожный транспорт	Ж	
Автодорожный транспорт	Автодорожный транспорт	А	
Воздушный транспорт	Воздушный транспорт	В	
Почтовые отправления	Почтовые отправления	П	
Смешанные перевозки	Смешанные перевозки	С	
Фиксированные транспортные установки (стационарный транспорт)	Фиксированные транспортные установки	Ф	
Внутренний водный транспорт	Речной транспорт	Р	
Вид транспорта неизвестен	Неизвестный вид транспорта	Н	

Результат кодирования:
Наименование	Код	
Водный транспорт
Морской транспорт
морское судно
железнодорожный вагон (платформа, цистерна), расположенный на    морском судне (пароме)
дорожное средство, расположенное на морском судне (суда типа Ро-Ро)
Речной транспорт

речные суда
суда смешанного "река-море» плавания
Железнодорожный транспорт
железнодорожный вагон, платформа, цистерна
дорожное транспортное средство, расположенное на железнодорожной платформе (в вагоне)
Автомобильный транспорт
транспортное средство
состав транспортных средств (тягач с полуприцепом
 и (или) прицепом)

иные дорожные транспортные средства
Воздушный транспорт
воздушное судно
дорожное транспортное средство, расположенное 
на воздушном судне
Почтовые отправления
почтовые отправления (обычные)
экспресс-доставка
иные виды  транспортировки
Фиксированные транспортные установки
трубопроводный транспорт
линии электропередачи
иные виды стационарного транспорта
	
М1
М2

М3

Р1
Р2

Ж1 
Ж2

А1
А2
А3

В1
В2

П1
П2
П3

Ф1
Ф2
Ф3	

Широко распространенные штриховые коды являются также кодом повторения, поскольку определенное сочетание темных и светлых, а также широких и узких полос соответствует десятичной цифре.
1.3. Виды классификаторов
Классификатор — это документ, с помощью которого осуществляется формализованное описание информации в информационной системе, содержащей наименования объектов, наименования классификационных группировок и их кодовые обозначения.
Классификаторы разрабатываются как на уровне отдельных предприятий (организаций), так и на уровне государств. 
Существуют следующие уровни классификаторов:
•	международные или мировые — входят в состав Системы международных экономических стандартов (СМЭС) и обязательны для передачи информации между организациями разных стран мирового сообщества. СМЭС представляет собой множество стандартных решений по классификационным группировкам и кодированию специальной и экономической информации и формированию источников этой информации;
•	общегосударственные (общесистемные) - обязательны для организации процессов передачи и обработки информации между экономическими системами государственного уровня внутри страны. 
•	национальные или межотраслевые — классификаторы, используемые в пределах государства. Не должны противоречить международным классификаторам. Имеют статус стандартов;
•	территориальные – появляются в том случае, если страна многоязычная;
•	отраслевые — используются для обработки информации в министерстве, а также для передачи информации от предприятия в министерство и наоборот. Используются в рамках одной отрасли; 
 	Отраслевые (ведомственные) классификаторы разрабатываются в целях включения в них информации, содержащейся в унифицированных отраслевых ведомственных) формах документов, отсутствующей в общероссийских классификаторах или представляющей собой выборки из общероссийских классификаторов, в которых (допускается перекодирование объектов классификации, дополнение отсутствующими в них объектами и (или) признаками классификации; информационной связи с действующими общероссийскими классификаторами;
•	локальные — классификаторы, принятые отдельным предприятием (организацией) для применения в рамках своей автоматизированной системы. Они содержат информацию, необходимую для решения задач в конкретной автоматизированной системе и отсутствующую в национальном или отраслевом классификаторе.
	Классификаторы организаций разрабатываются в целях включения в них информации, содержащейся в унифицированных формах документов организаций, отсутствующей в общероссийских и (или) отраслевых (ведомственных) классификаторах либо представляющей собой выборки из общероссийских и (или) отраслевых (ведомственных) классификаторов, в которых допускается перекодирование объектов классификации, дополнение отсутствующими в них объектами и (или) признаками классификации.	
Система ведения классификаторов – совокупность методов и средств, поддерживающих классификаторы в актуальном состоянии.
Ведение классификаторов предполагает обеспечение взаимодействия классификаторов различного уровня. Для проведения сопоставимости объектов классификации или их группировок из различных классификаторов могут создаваться и использоваться переходные ключи, которые следует рассматривать в качестве справочно-поискового аппарата. Переходные ключи могут разрабатываться между классификаторами, в которых по разным признакам классифицируются одни и те же объекты классификации; между классификаторами, имеющими взаимосвязанные объекты классификации.
Классификаторы различают по характеру использования в процедурах преобразования информации:
Равноправные классификаторы – на каждом уровне управления для обработки используются свои локальные классификаторы, а для получения и передачи информации используются классификаторы-трансляторы.
Приоритетные классификаторы – на каждом предприятии и на каждом уровне управления имеется локальный классификатор. Обмен информации осуществляется в терминах (кодах) классификатора вышестоящего уровня. Его самым главным недостатком является увеличение числа трансляторов.
Классификаторы-посредники – на объектах любого уровня используется локальный классификатор, а обмен осуществляется в терминах классификатора-посредника, при этом классификатор-посредник создается централизовано.
Единый классификатор -  для обработки информации на всех объектах в составе макросистемы и передачи информации между ними используется один классификатор (возможно на корпоративных предприятиях). 
Проблема взаимодействия классификаторов  зависит от структуры, объема информационных потоков и имеет две стороны. Во-первых, взаимодействие при обработке информации внутри отдельной ИС и, во-вторых, взаимодействие при обмене информацией между ИС. В свою очередь структура информационных потоков определяется административной подчиненностью и территориальным расположением ИС, а также видом обрабатываемой информации.
Все классификаторы, разрабатываемые и используемые в ЭИС, имеют эталонную и рабочую формы.
Эталонная форма классификатора- это официальное издание классификатора на бумажном носителе, удобное для осуществления его ведения.
Рабочая форма классификатора - это весь классификатор или его раздел, занесенный на машинный носитель и удобный для обработки информации.
1.4.  Требования, учитываемые при проектировании классификаторов
	При проектировании классификаторов необходимо учитывать следующие основные требования: 
•	взаимнооднозначное соответствие объектов и их кодовых обозначений;
•	 полнота охвата объектов и признаков классификации;
•	согласование признаков деления множества с алгоритмами преобразования информации;
•	минимальная длина кода;
•	простота кодирования и легкость запоминания;
•	возможность автоматизации классификации и кодирования;
•	увязка с другими классификаторами и системами обозначения;
•	нахождения и исправления ошибок в кодовых обозначениях;
•	ликвидация синонимов не только в кодовых обозначениях, но и в     наименованиях,  при необходимости преобразование омонимов;
•	степень охвата кодируемого множества должна возрастать;
Коэффициент информативности
.

Коэффициент избыточности

.

Коэффициент охвата
, если длина кода 2 знака.
1.5. Последовательность проектирования
Весь процесс разработки системы классификаторов можно разбить на четыре этапа.

1. Определение состава, назначения и сферы действия классификатора

	Этап 1.

2. Определение состава исходных данных и требований к классификатору

		Разработка ТЗ на
	проектирование

3. Разработка основных принципов построения классификатора

                                                                                              Этап 2.

4. Разработка методики построения классификатора

	Разработка методических 
                                                                                                        материалов проектирования

5. Разработка инструктивных материалов по сбору и обработке данных

                                                                                              Этап 3.

6. Сбор и обработка данных

	Организация сбора и
	обработки исходных данных

7.  Построение эталонной и рабочей формы классификатора и системы ведения

8.  Экспериментальная проверка и внесение коррективов

	 Этап 4.
	 Составление классификатора
	 и системы его ведения

9.  Утверждение и издание классификатора

Рис. Процесс разработки классификатора

На первом этапе «Разработка ТЗ на проектирование» выполняются две работы. Первая из них связана с определением состава, назначения и сферы действия классификаторов, используемых в системе. Перечень классификаторов определяется на основе анализа реквизитного состава первичных и результатных документов и выделения всей совокупности реквизитов-признаков.
Далее определяют назначение классификаторов. Ранее мы рассмотрели виды классификаторов. Каждый классификатор может быть предназначен для однозначной идентификации объекта, передачи информации на расстояние по каналам связи и для выполнения процедур преобразования   информации.
Выполнение работ второго этапа связано с определением состава исходных данных и требований к разрабатываемым классификаторам.
К исходным данным, используемым в процессе проектирования классификаторов, относятся:
- перечень задач, в которых предполагают использовать классификатор;
- состав объектов классификации и мощность исходного множества;
- список признаков классификации и число значений каждого признака;
- наименования отдельных группировок и объектов;
- динамика процесса изменяемости состава задач, объектов и признаков.
 Требованиям, которым должны удовлетворять разрабатываемые классификаторы, рассмотрены выше. Требования противоречивы, обязательны для исполнению первые четыре.
Содержанием второго этапа является «Разработки методических материалов проектирования», которая включает, прежде всего, разработку основных критериев и принципов построения каждого классификатора. К критериям построения классификатора относятся:
- отнесения того или иного объекта к конкретному классифицируемому множеству;
- степень охвата кодируемого множества объектов.
Принципы построения классификатора связаны с его структурой классификатора, т.е. количеством ветвей, выходящих из каждой классификационной группировки, количеством ступеней и числом уровней классификации. Классификатор считается однородным, если на каждой ступени из каждой классификационной группировки выходит одинаковое количество ветвей.
Кроме того, на этом этапе разрабатывается система взаимодействия классификаторов разных уровней, предназначенных обеспечивать взаимодействие ЭИС с внешней средой. Эта работа представляет собой разработку некоторого транслятора перехода от одного классификатора к другому. Но чтобы его создать, необходимо провести выбор  системы взаимодействия различных классификаторов, ориентированных на некоторую номенклатуру объектов. 
При варианте «Равноправные классификаторы» (схема 1, А) в каждой ИС независимо от ее уровня имеются свои собственные локальные классификаторы.  ИС могут отличаться набором классификаторов, используемыми в них системами классификации и кодирования, признаками классификации. Обмен информацией при этом ведется на языке классификаторов ИС, передающих или принимающих информацию. В первом случае каждая ИС должна иметь набор классификаторов тех ИС, от которых она получает информацию, во втором — которым она направляет ее. 
Достоинства этого варианта - возможность использования  локальных классификаторов, хорошо приспособленных к решению внутренних задач, и легкое их ведение. Недостатки — необходимость хранения  большого числа классификаторов других систем, организация трансляторов и большие затраты на перекодирование.
При варианте «Приоритетные классификаторы (схема 1, Б) в каждой ИС используются свои локальные классификаторы, а обмен информацией ведется на языке классификаторов вышестоящего уровня. При обмене между ИС одного уровня используются классификаторы ближайшей вышестоящей ИС. При этом варианте каждая ИС должна иметь классификаторы вышестоящего уровня. Он может быть использован, когда преобладает обмен ИС нижестоящего уровня с ИС вышестоящего уровня, а потоки информации между отдельными ИС одного уровня относительно не велики. Достоинства этого варианта — возможность использования локальных классификаторов и меньшие затраты на перекодирование по сравнению с предыдущим вариантом за счет сокращения числа трансляторов. Недостаток — необходимость расширения номенклатуры в классификаторах высшего уровня для обеспечения обмена между всеми ИС. 
Достоинства этого варианта — возможность использования локальных классификаторов и меньшие затраты на перекодирование по сравнению с предыдущим вариантом за счет сокращения числа трансляторов. Недостаток — необходимость расширения номенклатуры в классификаторах высшего уровня для обеспечения обмена между всеми ИС. 
При варианте «Классификаторы-посредники» (схема 2, В) в каждой ИС применяются свои локальные классификаторы, а при обмене используются специально созданные классификаторы-посредники или в качестве такового берется классификатор какой-либо конкретной ИС. Классификатор-посредник должен включать в себя объекты и признаки, используемые при обмене информацией на всех уровнях.
Достоинства этого варианта — возможность использования локальных классификаторов и меньшие затраты на перекодирование по сравнению с предыдущими вариантами за счет оставления в каждой ИС только одного двустороннего транслятора. Недостаток - трудности ведения классификатора-посредника.

К1

К2 (К1)

К3 (К2)

К4
(К2;К3)

К1

 К2 (К1)

К3 (К2)

К4 (К2)

                                      	 

                      А                                                                                Б

К1 (К)

К2 (К)

К3 (К)

К4 (К)

К

K

K

K

                          В                                                                          Г                         
Схема 2. Варианты структур взаимодействия классификаторов:
А - равноправные классификаторы; Б - приоритетные классификаторы;
В - классификаторы-посредники; Г - единые классификаторы
При варианте «Единые классификаторы» (схема 2, Г) для обработки информации внутри каждой ИС и для обмена используются единые классификаторы. Достоинство единых классификаторов заключается в отсутствии необходимости перекодирования при обмене. Недостатки — необходимость учета в едином классификаторе большого количества объектов и их признаков, используемых в разных ИС, что приводит к значительному объему классификатора и большой длине кодового обозначения, а также требование организации сложной системы  ведения единых классификаторов.
Выбор варианта структуры взаимодействия, кроме структуры и объема информационных потоков, во многом зависит от характера информации. По характеру всю информацию можно разделить на два основных типа: информация, характеризующая номенклатуру объектов, и информация, подробно характеризующая свойства этих объектов. Информация первого типа одинакова для всех трех уровней управления, однако по мере его снижения сокращается в объеме. Информация второго типа, раскрывающая внутреннюю сущность информации первого типа, для различных уровней управления различна по объему и содержанию. Для нее по мере повышения уровня характерно уменьшение набора признаков
На этом же этапе осуществляется разработка методик построения классификаторов, отражающих методы и последовательность выполнения отдельных операций по созданию классификаторов, содержание которых зависит от выбранных критериев и принципов их построения.
Третий этап связан с работами по организации сбора и обработки исходных данных,
необходимых для составления классификаторов. К их числу относится разработка инструктивных материалов по сбору и обработке исходных данных:
- определение перечня решаемых задач, использующих классификаторы;
- выделение классифицируемых объектов;
- определение состава признаков классификации и значений признаков;
- осуществление лингвистической обработки этих данных (удаление синонимов, омонимов, полисемии, антонимов);
- согласование используемой терминологии в исходных данных с нормативными документами.
Другой работой, которую выполняют на этом этапе, являются сбор и обработка данных согласно разработанным инструкциям. 
На четвертом этапе «Составление классификаторов и системы их ведения» осуществляется построение эталонной и рабочей формы классификатора и системы ведения классификатора. Выполняются следующие процедуры:
o	выбор системы классификации;
o	классификация;
o	выбор системы кодирования;
o	кодирование;
o	определение контрольных разрядов;
o	согласование с другими классификаторами и системами обозначений.
Эталонный классификатор должен быть утвержден, отпечатан типографским способом и распространен всем пользователям..
Рабочие классификаторы хранятся на машинных носителях и передаются пользователям других ИС. Как правило, классификаторы являются  файлами справочниками баз данных. Они используются для выполнения процедур диалогового заполнения экранных форм первичных документов и для декодирования результатной информации, при выводе на печать или экран.
К задачам, решаемым системой ведения классификатора, относятся:
- актуализация классификатора, т.е. постоянное пополнение и изменение объектов классификации и кодирования;
- своевременное оповещение всех пользователей обо всех происходящих изменениях;
- реструктуризация (пересмотр структуры классификатора), при которой осуществляется контроль  дублирования объектов классификации, контроль и выявление тупиковых ветвей, не ведущих к объекту, оптимизация резервных ветвей по всем уровням иерархии или по всем аспектам классификации;
К проблемам, связанным с проектированием системы ведения классификаторов, относятся:
- разработка организационной структуры системы ведения, т.е. службы, которая отвечает за пополнение классификаторов;
- разработка юридических основ внесения изменений в классификатор;
- разработка информационного и программного обеспечения системы.
Все работы по проектированию классификаторов заканчиваются экспериментальной проверкой и внесением коррективов, утверждением, изданием и рассылкой классификаторов всем пользователям в функциональные подсистемы. 
 Для общероссийского классификатора установлены следующие стадии разработки и ведения:
1. Организация разработки.
2. Разработка первой редакции проекта  и ее рассылка в заинтересованные организации.
3. Внесение изменений и разработка окончательной редакции проекта, ее обязательное согласование и представление для принятия.
4. Принятие и государственная регистрация.
5.  Официальное издание.
6. Ведение.
Порядок разработки, утверждения, введения в действие, издания, ведения и применения отраслевых (ведомственных) классификаторов и классификаторов организаций устанавливают соответственно утвердившие их федеральные органы исполнительной власти, министерства, ведомства и организации.

1.6.  Необходимость классификации и кодирования
1.	 Классификация способствует упорядочению экономических явлений и этим облегчает процесс их изучения, анализа;
2.	 При классификации исключаются синонимы и омонимы;
3.	 На основе классификационных деревьев возможно автоматизировать выполнение процедур поиска информации;
4.	 Кодовые обозначения позволяют выполнять логические процедуры преобразования информации, если они заложены в кодовом обозначении;
5.	 При наличии контрольных разрядов, чисел имеется возможность обнаружение ошибок;
6.	 Кодовое обозначение позволяет добиться однозначной идентификации.