Информационные системы и технологии, их классификация в организационном управлении

Размещено на http://www.allbest.ru/

Содержание

Список сокращений

1. Общество и информация

1.1 Понятие информации, ее виды и свойства

1.2 Превращение информации в ресурс. Формы и виды ИР

Контрольные вопросы

2. Информационные системы и технологии. Их классификация в организационном управлении

2.1 Понятие информационных технологий в управлении, их роль на современном этапе

2.2 Классификация информационных технологий

2.3 Основные этапы развития информационных технологий

2.4 Структура и классификация информационных систем

2.4.1 Классификация информационных систем

2.4.2 Состав технологического обеспечения информационных систем

Контрольные вопросы

3. Проектирование информационных систем

3.1 Состав и формирование требований к информационной системе

3.2 Нормативные документы по проектированию информационных систем

3.3 Состав и формирование требований к информационной системе

Контрольные вопросы

Список сокращений

информация управление нормативный проектирование

АСОД - автоматизированная система обработки данных

АС - автоматизированная система

АИС - автоматизированная информационная система

АСУ - автоматизированная система управления

АСУ П - автоматизированная система управления предприятием

АСУ ТП - автоматизированная система управления технологическими процессами

АСУГС - автоматизированная система управления грузовой станцией АСУСС - автоматизированная система управления сортировочной станцией АОС - автоматизированная обучающая система

АСУЖТ- автоматизированная систем управления железнодорожным транспортом

АСОУП- автоматизированная система оперативного управления перевозками

АБД - автоматизированный банк данных

АБД СВ - автоматизированный банк данных собственников вагонов

АБД АВ - автоматизированный банк данных арендованных вагонов

АБД ПВ - автоматизированный банк данных технических паспортов вагонов

АБД ПК - автоматизированный банк данных технических паспортов контейнеров

АИС ЭДВ - автоматизированная информационная система организации перевозок с использованием электронной накладной

ВМД - вагонная модель дороги

ДИСТПС - автоматизированная система управления тяговыми ресурсами

ДИСПАРК - автоматизированная система пономерного учета, контроля дислокации, анализа использования и регулирования вагонного парка

ДИСКОН - автоматизированная система контроля за использованием и продвижением контейнеров

ДЦУ - диспетчерский центр управления

ДИСКОР - диалоговая информационно-справочная система

ИВЦ - информационно-вычислительный центр

ИС - информационные системы

ИТ - информационные технологии

ИСФЗ - информационная система решения функциональных задач

КИ - концентратор информации

КТС - комплекс технических средств КТС - комплекс технических средств ЛМД - локомотивная модель дороги МПД - мультиплексор передачи данных

МЭСМ - малая электронная счетная машина

МПВ - модель погрузки и выгрузки МПП - модель перевозочного процесса НСИ - нормативно-справочная информация

ОКДЛ - оперативный контроль дислокации локомотивов

ОКДБ - оперативный контроль дислокации локомотивных бригад

ПОНАБ - приборы обнаружения нагрева букс

ПФП - план формирования поездов

ПМД - поездная модель дороги СМ ЭВМ - семейство малых ЭВМ СПД - сеть передачи данных

СПД ЛП - сеть передачи данных линейного предприятия

СППР - системы принятия проектных решений

СУБД - система управления базами данных

САПР - система автоматизированного проектирования

ТАП - телетайпный абонентский пункт

ТГНЛ - телеграмма-натурный лист

ТЗ - техническое задание

ТО - технологическое обеспечение

ЦУП - центр управления перевозками

1. Общество и информация

1.1 Понятие информации, ее виды и свойства

Отличительной чертой человеческого общества является то, что в течение длительного времени основным предметом труда оставались материальные объекты. Воздействуя на них, человек добывал себе средства к существованию, и на протяжении многих веков решалась задача усиления мускульных возможностей человека с помощью различных агрегатов, инструментов и машин. На это была направлена механизация производства, которая начала внедряться в 20 веке.

Развитие общества на всех этапах проходило на основе технического прогресса. Это и овладение огнем, и использование паровых машин и другие открытия. Повышению производительности труда также способствовала и автоматизация.

В настоящее время при обсуждении проблем информации существует три точки зрения:

первая - отождествляет понятие «информация» со знанием;

вторая - ограничивает предметную область понятия «информация» социальными и биологическими процессами, отвергая существование информационных процессов в неорганической природе;

третья - связана с атрибутивным понятием информации, оно впервые было сформулировано Н. Винером, полагавшим, что все явления в природе охватываются тремя основными понятиями «вещество», «энергия»,

«информация».

Термин «информация» происходит от латинского слова informatio разъяснение, изложение, осведомленность. Понятие информации должно быть связано с определенным объектом, свойства которого отражает. Кроме того, наблюдается относительная независимость информации от носителя, поскольку возможны ее преобразование и передача по различным физическим средам с помощью разнообразных физических сигналов независимо от ее содержания.

Информация о любом материальном объекте может быть получена путем наблюдения, натурного или вычислительного эксперимента. А также на основе логического вывода. Поэтому говорят о доопытной (априорной) и послеопытной или апостериорной.

При обмене информацией имеют место источник в виде объекта материального мира и приемник - человек или материальный объект. Информация - результат отражения. Информация отражает некоторые образы реального мира. Таким образом, понятие информации предполагает

наличие двух объектов источника информации и потребителя. Важно, чтобы информация для потребителя имела смысл. Потребитель может оценивать ее в зависимости от того, где и для какой конкретной задачи информация используется. Поэтому выделяют следующие аспекты информации:

прагматический - связан с возможностью достижении поставленной цели с использованием получаемой информации. Он влияет на поведение потребителя. Таким образом, этот аспект характеризует поведенческую сторону проблемы;

семантический - позволяет оценить смысл передаваемой информации и определяется семантическими связями между словами или другими смысловыми элементами языка;

синтаксический - связан со способом ее представления. В зависимости от реального процесса, в котором участвует информация (сбор, передача, преобразование, отражение) она представляется в виде специальных знаков, символов.

Логическая информация, адекватно отображающая объективные закономерности природы, общества и мышления, получила название научной информации.

Она в свою очередь делится:

А) по областям получения или использования:

на политическую; техническую; биологическую;

химическую и т. д.

Б) по назначению: на массовую; специальную.

Часть информации, которая занесена на бумажный носитель, носит на-

звание документальной информации.

Для любой информации можно указать два класса свойств информации.

Для того чтобы определить набор важнейших показателей качества, необходимо оценить информацию с точки зрения ее потребителя. Потребитель сталкивается с различными ситуациями:

- информация соответствует или не соответствует требованиям;

- информация соответствует требованиям, но ее недостаточно;

- полученная информация устарела или недостоверная;

- информация недоступна или имеет неудобную форму или объем.

Анализ таких ситуаций позволяет сформулировать следующие внеш-

ние свойства информации:

1) релевантность - способность информации соответствовать нуждам потребителя;

2) полнота - свойство информации исчерпывающе (для данного по-

требителя) характеризовать объект или процесс;

3) своевременность - способность информации соответствовать нуж-

дам потребителя в нужный момент;

4) достоверность - свойство информации не иметь скрытых ошибок;

5) доступность - свойство информации, характеризующее возмож-

ность ее получения данным потребителем;

6) защищенность - свойство, характеризующее невозможность не-

санкционированного использования или изменения;

7) эргономичность - свойство, характеризующее удобство формы или объема информации с точки зрения данного потребителя;

8) адекватность - свойство информации однозначно соответствовать отображаемому объекту или явлению;

9) живучесть - способность информации сохранять свое качество с течением времени;

10) уникальность - информация, хранящаяся в единственном экземпляре.

Среди внутренних свойств информации важнейшими являются объем и внутренняя организация, структура.

По способу внутренней организации информации ее делят на две группы:

1. Данные или простой, логически неупорядоченный набор сведений.

2. Логически упорядоченные, организованные наборы данных. В этой группе выделяют особым образом организованную информацию - знания.

Знания, в отличие от данных, представляют собой информацию не о каком-то единичном и конкретном факте, а о том, как устроены все факты определенного типа.

1.2 Превращение информации в ресурс. Формы и виды ИР

Информацию как вид ресурса можно создавать, передавать, искать, принимать, копировать, обрабатывать. Информационные образцы могут создаваться в самых разнообразных формах: световых, звуковых или радиоволн, магнитных полей, знаков на бумажных носителях.

Факты - результат наблюдения за состоянием предметной области.

Документы - часть информации, определенным образом структури-

рованная и занесенная на бумажный носитель.

Данные - вид информации, отличающийся высокой степенью форматированности в отличие от более свободных структур, характерных для речевой, текстовой и визуальной информации.

Знания - итог теоретической и практической деятельности человека, отражающий накопление предыдущего опыта и отличающийся высокой степенью структурированности.

Информационный ресурс (ИР) - концентрация имеющихся фактов, документов, данных и знаний, отражающих реальное изменяющееся во времени состояние общества, и используемых при подготовке кадров в научных исследованиях и материальном производстве.

Можно сказать, что ИР - это семантическая информация, т. е. информация в виде понятийного знания.

Имеется, как известно, и другой вид знаний - интуитивных, рожденных в подсознательной сфере, которые, прежде чем стать сообщениями, должны быть выражены в виде понятий, т. е. семантически. Знания передаются другим людям, материализуются и существуют в трех формах:

- «живые» знания (квалификация);

- овеществленные знания;

- информация (сообщения).

Особо следует отметить, что не все сообщенные знания, в частности посредством книг, газет, радио - и телепередач, патентов и т. п., выступают как ИР. Появляется новая проблема - информативность сообщений. Книги, патентные описания и другие сообщения еще должны найти своих потребителей. Из них еще должна быть извлечена информация. Перед человечеством стоит громадная по своей важности и сложности задача: извлечь максимум информации из накопленных за всю историю сообщений и превратить ее в активно функционирующий ресурс. Речь идет о превращении книжных описаний и других «рассеянных» знаний в алгоритмы и программы. Это часть работ по формированию ИР.

Существуют две формы ИР как отчуждаемых знаний, становящихся сообщениями: пассивная и активная.

К пассивной форме ИР относятся книги, журнальные статьи, патенты и баней данных. К ним могут также относиться и знания, привязанные к конкретным предметным областям (например, выборки, извлечения данных и т. п.), если они не комплексные, т. е. не достаточны для их целенаправленного применения.

Активные формы ИР: модель, алгоритм, проект, программа и база знания (БЗ). Эти формы можно трактовать в целом как стадии созревания ИР, степени доведения его до готовности превратиться в «силу». Естественно, что каждая из этих форм ИР имеет разный научно-технический уровень и завершенность.

Модель - это описание системы, отображающее определенную группу ее свойств. Создание модели системы позволяет предсказывать ее поведение в определенном диапазоне условий. Алгоритмы делятся в зависимости от степени общности. Важно стремиться к созданию решающих алгоритмов.

Программа и проект - конечные, синтетические формы существования ИР в его жизненном цикле. В виде программы и проекта, а часто в виде решающего алгоритма ИР непосредственно противостоит энтропии рассматриваемого объекта. В этом плане вводится понятие информационной емкости программы и проекта, которое означает величину потенциального уменьшения остаточной энтропии объекта, к которому прилагаются программа и проект. В ходе реализации программы или проекта идет как бы заполнение энтропийного пространства объекта информацией, которая в них сконцентрирована.

Модель, алгоритм, программа, проект и особенно БЗ как активные формы ИР - это антиэнтропийные инструменты. Однако программа и проект выделяются среди них своей завершенностью и готовностью к информационному воздействию на объект с целью снятия его энтропии.

Контрольные вопросы

1. В чем сущность информационного общества?

2. В чем заключается понятие информации?

3. Перечислите основные виды информации.

4. Назовите основные свойства информации и изложите их сущность.

5. Чем определяются количественные характеристики информации?

6. Чем определяются информационный ресурс и его составляющие?

7. Назовите свойства информационного ресурса и его особенности

2. Информационные системы и технологии. Их классификация в организационном управлении

2.1 Понятие информационных технологий в управлении, их роль на современном этапе

Термин «технология» имеет множество толкований. В широком смысле под технологией понимают науку о законах производства материальных благ, деля ее на три основные части:

- идеологию, т. е. принципы производства;

- орудия труда, т. е. станки, машины;

- кадры, владеющие профессиональными навыками.

Эти составляющие соответственно называют информационной, инструментальной и социальной.

Информационная технология (ИТ) - процесс, использующий совокупность методов и средств реализации операций сбора, регистрации, передачи, накопления и обработки информации на базе программно-аппаратного обеспечения для решения управленческих задач экономического объекта.

Основная цель автоматизированной информационной технологии - получать посредством переработки первичных данных информацию нового качества, на основе которой вырабатываются оптимальные управленческие решения. Это достигается за счет интеграции информации, обеспечения ее актуальности и непротиворечивости, использования современных технических средств для внедрения и функционирования качественно новых форм информационной поддержки деятельности аппарата управления.

2.2 Классификация информационных технологий

Информационная технология справляется с существенным увеличением объемов перерабатываемой информации и ведет к сокращению сроков ее обработки. Информационная технология является наиболее важной составляющей процесса использования информационных ресурсов в управлении. Информационная технология представляет собой процесс, состоящий из четко регламентированных правил выполнения операций над информацией, циркулирующей в информационных системах, и зависит от многих факторов, которые систематизируются по следующим классификационным признакам (рис. 2.1):

- степени централизации технологического процесса;

- типу предметной области;

- степени охвата задач управления;

- классу реализуемых технологических операций;

- типу пользовательского интерфейса;

- способу построения сети.

По степени централизации технологического процесса ИТ в системах управления делят на централизованные, децентрализованные и комбинированные технологии.



Рис. 2.1. Классификация информационных технологий

Централизованные технологии характеризуются тем, что обработка информации и решение основных функциональных задач экономического объекта производятся в центре обработки ИТ - центральном сервере, организованной на предприятии вычислительной сети либо в отраслевом или территориальном информационно-вычислительном центре.

Децентрализованные технологии основываются на локальном применении средств вычислительной техники, установленных на рабочих местах пользователей для решения конкретной задачи специалиста. Децентрализованные технологии не имеют централизованного автоматизированного хранилища данных, но обеспечивают пользователей средствами коммуникации для обмена данными между узлами сети.

Комбинированные технологии характеризуются интеграцией процессов решения функциональных задач на местах с использованием совместных баз данных и концентрацией всей информации системы в автоматизированном банке данных.

Тип предметной области выделяет функциональные классы задач соответствующих предприятий и организаций, решение которых производится с использованием современной автоматизированной информационной технологии. К ним относятся задачи бухгалтерского учета и аудита, банковской сферы, страховой и налоговой деятельности и др.

По степени охвата автоматизированной информационной технологией задач управления выделяют:

- автоматизированную обработку информации на базе использования средств вычислительной техники;

- автоматизацию функций управления, информационную технологию поддержки принятия решений, которые предусматривают использование

экономико-математических методов, моделей и специализированных пакетов прикладных программ для аналитической работы и формирования прогнозов;

- составление бизнес-планов, обоснованных оценок и выводов по изучаемым процессам. К данной классификационной группе относятся также организация электронного офиса как программно-аппаратного комплекса для автоматизации и решения офисных задач, а также экспертная поддержка, основанная на использовании экспертных систем и баз знаний конкретной предметной области.

По классам реализуемых технологических операций ИТ рассматриваются в соответствии с решением задач прикладного характера и имеющимся прикладным программным обеспечением таким, как текстовые и графические редакторы, табличные процессоры, системы управления базами данных, мультимедийные системы, гипертекстовые системы и др.

По типу пользовательского интерфейса автоматизированные информационные технологии подразделяются в зависимости от возможностей доступа пользователя к информационным, вычислительным и программным ресурсам, соответствующей используемой на экономическом объекте автоматизированной информационной технологии. Пакетная информационная технология не предоставляет возможности пользователю влиять на обработку данных, в то время как диалоговая технология позволяет ему взаимодействовать с вычислительными средствами в интерактивном режиме, оперативно получая информацию для принятия управленческих решений.

Интерфейс сетевой автоматизированной информационной технологии предоставляет пользователю средства доступа к территориально удаленным информационным и вычислительным ресурсам.

Способ построения сети зависит от требований управленческого аппарата к оперативности информационного обмена и управления всеми структурными подразделениями фирмы. Повышение запросов к оперативности информации в управлении экономическим объектом привело к созданию сетевых технологий, которые развиваются в соответствии с требованиями современных условий функционирования организации. Это влечет за собой организацию не только локальных вычислительных систем, но и многоуровневых, а также распределенние информационных технологий в ИС организационного управления. Все они ориентированы на технологическое взаимодействие, которое организуется за счет технических средств.

Информационная технология базируется на реализации информационных процессов, разнообразие которых требует выделения базовых, характерных для любой информационной технологии.

Базовые информационные технологии строятся на основе базовых технологических операций, но кроме этого включают ряд специфических моделей и инструментальных средств. Этот вид технологий ориентирован на решение определенного класса задач и используется в конкретных технологиях в виде отдельной компоненты. Среди них можно выделить:

мультимедиа-технологии;

геоинформационные технологии;

технологии зашиты информации.

Таким образом, конкретная информационная технология определяется в результате компиляции и синтеза базовых технологических операций,

«отраслевых технологий» и средств реализации выполнением всех операций человеком по заранее разработанным методикам.

2.3 Основные этапы развития информационных технологий

В своем становлении любая отрасль, в том числе и информационная, проходила стадии от кустарного ремесленного производства к производству, основанному на высоких технологиях.

Информационные технологии обеспечивают переход от рутинных к промышленным методам и средствам работы с информацией в различных сферах человеческой деятельности, обеспечивая ее рациональное и эффективное использование.

В развитии технологии выделяют два принципиально разныхэтапа:

один характеризуется непрерывным совершенствованием установившейся базисной технологии и достижением верхнего предельного уровня, когда дальнейшее улучшение является неоправданным из-за больших экономических вложений; другой отличается отказом от существующей технологии и переходом к принципиально иной, развивающейся по законам первого этапа.

Эволюция информационных технологий наиболее ярко прослеживается на процессах хранения, транспортирования и обработки информации.

В управлении данными, объединяющем задачи их получения, хранения, обработки, анализа и визуализации, выделяют шесть временных фаз (поколений), которые представлены на рис. 2.2. Вначале данные обрабатывали вручную. На следующем шаге использовали оборудование с перфокартами и электромеханические машины для сортировки и табулирования миллионов записей.

Рис. 2.2. Временные фазы управления данными

В третьей фазе данные хранились на магнитных лентах, и сохраняемые программы выполняли пакетную обработку последовательных файлов. Четвертая фаза связана с введением понятия схемы базы данных и оперативного навигационного доступа к ним. В пятой фазе был обеспечен автоматический доступ к реляционным базам данных, и была внедрена распределенная и клиент-серверная обработка. Теперь мы находимся в начале шестого поколения систем, которые хранят более разнообразные типы данных (документы, графические, звуковые и видеообразы). Эти системы шестого поколения представляет собой базовые средства хранения для появляющихся приложений Интернета и Интранета.

2.4 Структура и классификация информационных систем

2.4.1 Классификация информационных систем

Информационные технологии это инженерные способы обработки семантической информации - данных и знаний, которые реализуются посредством автоматизированных информационных систем (АИС).

Информационная система управления - совокупность информации, экономико-математических методов и моделей, технических и программных, других технологических средств и специалистов. Предназначена для обработки информации и принятия управленческих решений.

Классификация АИС осуществляется по ряду признаков, и в зависимости от решаемой задачи можно выбрать разные признаки классификации.

Под структурой системы принято понимать множество возможных отношений между подсистемами и элементами внутри системы.

АС, не имеющая в своем составе подсистем, называется системой 1-го уровня. Каждая АС ориентирована на достижение определенных целей. Критерии достижения цели устанавливаются таким образом, чтобы численное значение было определенным. Таким образом, для каждой системы определяются: объект управления, функция управления, уровень управления, цели управления и критерии достижения цели.

Структура системы - строение, устройство системы, определяемое составом основных частей, их взаимосвязью и взаиморасположением. Во всех АС выделяют две части функциональную и обеспечивающую. Элементами функциональной части АС являются подсистемы, функции или их части, задачи и комплексы задач.

Функция системы - это та деятельность или процесс, ради которого создана система той миссии, которую она должна осуществлять. Это элементы процесса управления, сбор информации, ее анализ или синтез; оценка ситуации (в результате оперативной информации в сопоставлении с нормой); разработка (расчет) вариантов управляющих воздействий (оперативный план); принятие решений и передача управляющих воздействий для исполнения.

Организационная структура и функции управления не отделимы друг от друга. Функции определяют содержание процесса, а структура отражает форму управления.

Организационная структура управляющей системы - форма распределения функций управления между подразделениями структуры с указанием состава и взаимной соподчиненности этих подразделений. Под подразделением (звеном) структуры управления понимается структурное подразделение или должностное лицо, выделяемое для реализации близких по характеру функций или задач управления.

Группа равноправных подразделений представляет собой уровень управления. Между подразделениями равноправной группы организуются горизонтальные взаимные связи, которые направлены на кооперацию управленческой деятельности.

Под задачей АС понимают часть автоматизированной функции, которая характеризуется конечным или промежуточным результатом в конкретной форме.

Группа задач, реализующих функцию управления или ее часть, если по крайней мере одна из задач имеет конечный результат, называется комплексом задач.

Классификация информационных систем управления зависит от видов процессов управления, уровня управления, сферы функционирования экономического объекта и его организации, степени автоматизации управления.

Основными классификационными признаками автоматизированных информационных систем являются:

уровень в системе государственного управления; область функционирования экономического объекта; виды процессов управления;

степень автоматизации информационных процессов.

ѕ В соответствии с признаком классификации по уровню государственного управления, автоматизированные информационные системы делятся:

- на федеральные;

- территориальные (региональные);

- муниципальные ИС, которые являются информационными система-

ми высокого уровня иерархии в управлении.

ИС федерального значения решают задачи информационного обслуживания аппарата административного управления и функционируют во всех регионах страны.

Территориальные (региональные) ИС предназначены для решения информационных задач управления административно-территориальными объектами, расположенными на конкретной территории.

Муниципальные ИС функционируют в органах местного самоуправления для информационного обслуживания специалистов и обеспечения обработки экономических, социальных и хозяйственных прогнозов, местных бюджетов, контроля и регулирования деятельности всех звеньев социально-экономических областей города, административного района и т. д. (рис 2.3).

Рис. 2.3. Классификация АИС по территории

ѕ Классификация по области функционирования экономического объекта ориентирована на производственно-хозяйственную деятельность предприятий и организаций различного типа. К ним относятся автоматизированные информационные системы промышленности и сельского хозяйства, транспорта, связи, банковские ИС и др.

ѕ По видам процессов управления ИС делятся:

на ИС управления технологическими процессами, которые предназначены для автоматизации различных технологических процессов (гибкие технологические процессы, энергетика и т. д.);

ИС управления организационно-технологическими процессами, представляющие собой многоуровневые, иерархические системы, которые сочетают в себе ИС управления технологическими процессами и ИС управления предприятиями;

ИС организационного управления, которые получили наибольшее распространение и предназначены для автоматизации функций управленческого персонала. Учитывая наиболее широкое применение и разнообразие этого класса систем, часто различные информационные системы понимают именно в таком толковании. К указанному классу ИС относятся информационные системы управления как промышленными фирмами, так и непромышленными экономическими объектами - предприятиями сферы обслуживания. Основными функциями таких систем являются оперативный контроль и регулирование, оперативный учет и анализ, перспективное и оперативное планирование, бухгалтерский учет, управление сбытом и снабжением и решение других экономических и организационных задач.

Интегрированные ИС предназначены для автоматизации всех функций управления фирмой и охватывают весь цикл функционирования экономического объекта: начиная от научно-исследовательских работ, проектирования, изготовления, выпуска и сбыта продукции до анализа эксплуатации изделия.

Корпоративные ИС используются для автоматизации всех функций управления фирмой или корпорацией, имеющей территориальную разобщенность между подразделениями, филиалами, отделениями, офисами и т. д.

ИС научных исследований обеспечивают решение научно-исследова-

тельских задач на базе экономико-математических методов и моделей.

Обучающие ИС используются для подготовки специалистов в системе образования, при переподготовке и повышении квалификации работников различных отраслей экономики (рис. 2.4).

Рис. 2.4. Классификация информационных систем

ѕ По степени автоматизации информационных процессов ИС подразделяются:

- на ручные информационные системы, которые характеризуются отсутствием современных технических средств обработки информации и выполнением всех операций по заранее разработанным методикам;

- автоматизированные информационные системы - человеко-ма-

шинные системы, обеспечивающие автоматизированный сбор, обработку и передачу информации, необходимой для принятия управленческих решений в организациях различного типа;

- автоматические информационные системы, характеризующиеся

выполнением всех операций по обработке информации автоматически, без участия человека, но оставляющие за человеком контрольные функции.

Рассматривая ИС в технологическом аспекте, можно выделить аппарат управления (АУ). Оставшиеся компоненты - информационная технология (ИТ), информационная система решения функциональных за-

дач (ИСФЗ) и система поддержки принятия решений (СППР) - информационно и технологически взаимоувязаны и составляют основу архитектуры ИС (рис. 2.5).

Рис. 2.5. Структурные составляющие ИС и ИТ

Объектами проектирования ИТ являются обеспечивающие подсистемы, реализующие процедуры сбора, передачи, накопления и хранения информации, ее обработки и формирования результатов расчетов в нужном для пользователя виде. ИТ представляет собой информационнотехнологический базис для функционирования ИСФЗ и СППР.

Объектами проектирования ИСФЗ являются процессы автоматизации решения функциональных задач. Применительно к промышленному предприятию это автоматизация решения задач технологической подготовки производства, оперативного управления основным производством, составления бизнес-планов, управления логистическими процессами, финансового менеджмента, бухгалтерского учета и внутреннего аудита и т. п. Эти процессы соответствуют важнейшим функциям управления и функциональным подсистемам ИС организации (предприятия). Каждая из функциональных подсистем представляет собой набор комплексов задач, состоящих из отдельных задач с конкретным алгоритмом преобразования исходной информации в результативную.

2.4.2 Состав технологического обеспечения информационных систем

Технологическое обеспечение (ТО), как правило, по составу для ИС различных объектов однородно, что позволяет реализовывать принцип совместимости информационных систем в процессе их функционирования. Обязательными элементами проектируемого технологического обеспечения ИТ являются: информационное, лингвистическое, техническое, программное, математическое, организационное, правовое, эргономическое. Охарактеризуем каждое из них более подробно.

Информационное обеспечение (ИО) представляет собой совокупность проектных решений по объемам, размещению, формам организации информации, циркулирующей в ИС. Оно включает в себя специально организованные для автоматического обслуживания совокупность показателей, классификаторов и кодовых обозначений элементов информации, унифицированные системы документации, массивы информации в базах и банках данных на машинных носителях, а также персонал, обеспечивающий надежность хранения, своевременность и качество технологии обработки информации.

Лингвистическое обеспечение (ЛО) объединяет совокупность языковых средств для формализации естественного языка, построения и сочетания информационных единиц в ходе общения пользователей со средства ми вычислительной техники. С помощью лингвистического обеспечения осуществляется общение человека с машиной. ЛО включает информационные языки для описания структурных единиц информационной базы (документов, показателей, реквизитов и т. п.); языки управления и манипулирования данными информационной базы ИТ; языковые средства информационно-поисковых систем; языковые средства автоматизации проектирования ИС и ИТ; диалоговые языки специального назначения и другие языки; систему терминов и определений, используемых в процессе разработки и функционирования автоматизированных ИС и ИТ.

Техническое обеспечение (ТО) представляет собой комплекс технических средств (сбора, регистрации, передачи, обработки, отображения, тиражирования информации, оргтехника и др.), обеспечивающих работу ИТ. Центральное место среди всех технических средств занимает ПК. Структурными элементами технического обеспечения наряду с техническими средствами являются также методические и руководящие материалы, техническая документация и обслуживающий их персонал.

Программное обеспечение (ПО) включает совокупность программ, реализующих функции и задачи ИС и обеспечивающих устойчивую работу комплексов технических средств. В состав программного обеспечения входят общесистемные и специальные программы, а также инструктивнометодические материалы по применению программного обеспечения и персонал, занимающийся его разработкой и сопровождением на весь период жизненного цикла ИТ.

К общесистемному программному обеспечению относятся программы, рассчитанные на широкий круг пользователей и предназначенные для организации вычислительного процесса и выполнения часто встречающихся вариантов обработки информации. Они позволяют расширить функциональные возможности ЭВМ, автоматизировать планирование очередности вычислительных работ, а также автоматизировать работу программистов. Специальное программное обеспечение представляет собой совокупность программ, разрабатываемых при создании ИТ конкретного функционального назначения. Оно включает пакеты прикладных программ, осуществлявших организацию данных и их обработку при решении функциональных задач ИС.

Математическое обеспечение (МО) - совокупность математических методов, моделей и алгоритмов обработки информации, используемых при решении функциональных задач и в процессе автоматизации проектировочных работ. Математическое обеспечение включает средства моде-

лирования процессов управления, методы и средства решения типовых задач управления, методы оптимизации исследуемых управленческих процессов и принятия решений методы многокритериальной оптимизации, математического программирования, математической статистики, теории массового обслуживания и т. п. Техническая документация по этому виду обеспечения ИТ содержит описание задач, задания по алгоритмизации, экономико-математические методы и модели решения задач, текстовку и конкретные примеры их решения. Персонал составляют специалисты в области организации управления объектом, постановщики функциональных задач, математики-специалисты по моделированию процессов управления и вычислительным методам, проектировщики ИТ.

Организационное обеспечение (ОО) представляет собой комплекс документов, составленный в процессе проектирования ИС, утвержденный и положенный в основу эксплуатации. Они регламентируют деятельность персонала ИС в условиях функционирования ИТ, ИСФЗ и СППР. В процессе решения задач управления данный вид обеспечения определяет взаимодействия работников управленческих служб и технологического персонала ИТ с техническими средствами и между собой. Организационное обеспечение реализуется в различных методических и руководящих материалах по стадиям разработки, внедрения и эксплуатации ИС, ИТ, ИСФЗ и СППР.

Правовое обеспечение (ПО) представляет собой совокупность правовых норм, регламентирующих правоотношения при создании и внедрении ИС и ИТ. Правовое обеспечение на этапе разработки ИС и ИТ включает нормативные акты, связанные с договорными отношениями разработчика и заказчика. Правовое обеспечение на этапе функционирования ИС и ИТ включает определение их статуса, правового положения и компетенции звеньев ИС и ИТ в организации, прав, обязанностей и ответственности персонала, порядка создания и использования информации в ИС, процедур ее регистрации, сбора, хранения, передачи и обработки, порядка приобретения и использования вычислительной и телекоммуникационной техники и других технических средств, создания и использования математического и программного обеспечения.

Эргономическое обеспечение (ЭО) как совокупность методов и средств, используемых на разных этапах разработки и функционирования ИС и ИТ, предназначено для создания оптимальных условий высококачественной, высокоэффективной и безошибочной деятельности человека в ИТ, для ее быстрейшего освоения. В состав эргономического обеспечения ИТ входят: комплекс документации, содержащей эргономические требования к рабочим местам, информационным моделям, условиям деятельности персонала, а также набор наиболее целесообразных способов реализации этих требований; комплекс методов и методик, обеспечивающих высокую эффективность деятельности персонала в ИТ.

Рассмотренные обеспечивающие подсистемы ИТ, как правило, аналогичны по составу для ИС различных объектов. Другое дело набор функциональных подсистем, входящих в составы ИС, ИСФЗ и СППР. Их состав зависит от типа основной деятельности объектов (экономическая, производственная, административная, сбытовая и т. п.), от сферы их функциональной направленности (производящие продукцию того или иного вида, оказывающие услуги транспортные, финансовые, банковские, страховые и т. п.), уровней управленческой деятельности (общегосударственный, региональный, муниципальный и т. п.).

Изображенная на рис. 2.4 ИС предназначена для решения функциональных задач, включает ИТ и аппарат управления, в расчете на сотрудников которого проектируется система информационного обслуживания. В процессе проектирования ИС учитываются требования работников среднего звена управления (специалисты-менеджеры), так как они реализуют свои функции на конкретных участках управленческой деятельности (финансовой, производственной, инвестиционной, логистической и т. п.) и являются активными участниками информационного процесса в организации.

Состав, порядок и принципы взаимодействия функциональных подсистем устанавливаются с учетом достижения стоящей перед экономическим объектом цели функционирования. Основными принципами выделения самостоятельных подсистем, комплексов задач и отдельных расчетов являются: относительная их самостоятельность, т. е. наличие объекта управления, наличие конкретного набора функций и соответствующих им задач с четко выраженной целью функционирования.

Система подготовки принятия решений (СППР) проектируется как информационная система для обслуживания финансовых менеджеров и руководителей верхнего звена управления организацией. СППР рассчитана на аналитическую и прогнозную работу менеджера в режиме реального времени и использует полный набор технических, математических, программных средств и информационных ресурсов, накапливаемых в ИС.

Не менее важными объектами проектирования являются автоматизированные рабочие места (АРМ) специалистов-менеджеров и руководителей различных звеньев и уровней управления организацией.

Определяющим в этом процессе является профессиональная ориентация работника. Учитывается, что специалисты-менеджеры и руководители среднего звена решают главным образом задачи тактического характера: занимаются среднесрочным планированием, анализом и организацией работ в течение ограниченного временного отрезка с учетом специфических особенностей решаемых ими задач.

Объектом проектирования является и каждое рабочее место специалиста-менеджера, где очень важным оказывается организация интерфейса пользователя для повышения эффективности его профессиональной деятельности. АРМ проектируется либо как локальное рабочее место специалиста, либо как узел - рабочая станция - корпоративная ИС. Именно этим определяется интерфейс пользователя, состав обеспечивающих подсистем и набор специального программного обеспечения для решения функциональных задач.

Современное проектирование ИС и ИТ тесно увязывается с нахождением новых путей совершенствования самой управленческой деятельности. Имеется в виду разработка бизнес-процессов, использование инженерных подходов - инжиниринга и реинжиниринга для формализации и моделирования процедур управления с последующим их анализом, нахождением наиболее рациональных вариантов организации бизнеспроцессов.

Контрольные вопросы

1. Дайте определение информационной технологии и поясните ее со-

держание.

2. Перечислите основные уровни информационных технологий.

3. Выделите основные фазы (поколения) эволюции информационных технологий.

4. Какова цель внедрения автоматизированных информационных сис-

тем и информационных технологий?

5. Дайте определение автоматизированной информационной системы.

6. Определите основные задачи, решаемые на их основе.

7. Классифицируйте информационные технологии.

8. Классифицируйте автоматизированные информационные системы.

9. Для решения каких типов задач организуется информационная тех-

нология?

10. Перечислите основные автоматизированные инструментальные средства, реализуемые в информационных технологиях.

3. Проектирование информационных систем

3.1 Состав и формирование требований к информационной системе

На основании нормативных документов (ГОСТ 34.601-90 «Стадии создания АС») определим следующие стадии создания информационных систем:

- формирование требований к автоматизированной системе (АС);

- разработка концепции АС;

- техническое задание;

- эскизный проект, технический проект;

- рабочая документация;

- ввод в действие,

- сопровождение АС.

Основное содержание стадии формирования требований - сбор данных и анализ объекта, для поддержки функционирования которого предполагается создание АС, анализ существующей информационной системы (включая изучение информационных потоков, выявление недостатков) и обоснование целесообразности создания АС. На этой стадии проводятся следующие подготовительные операции для формирования требований:

- выбор показателей;

- выявление факторов, обусловливающих целесообразность создания АС;

- выявление требований пользователей АС.

На стадии разработки концепции АС осуществляется поиск путей удовлетворения требований пользователя на уровне концепции создаваемой системы (структура, функции, программно-техническая платформа, режимы). Рассматриваются альтернативные варианты концепции системы, производится их анализ, выбирается лучшая концепция системы.

На стадии технического задания разрабатывается техническое задание (ТЗ) на автоматизированную систему. Состав и содержание технического задания определены в нормативных документах. Основой ТЗ являются требования к создаваемой системе.

На стадии эскизного проекта проводится проработка предварительных проектных решений по системе и ее частям. Эта стадия может быть объединена со стадией технического проекта.

На стадии технического проекта осуществляется разработка основных проектных решений по системе и ее частям: определение функциональной

структуры; выбор комплекса технических средств; выбор системы управления базами данных (СУБД) и проектирование баз данных, входных и выходных форм; разработка технологии обработки информации, обеспечивающей выполнение требований, предъявляемых к данным; разработка алгоритма обработки данных при выполнении различных функций. На этой стадии осуществляется разработка проектной документации на систему и ее части, необходимой для создания системы.

На стадии рабочей документации проводится разработка программных средств системы, осуществляется адаптация приобретаемых программных средств, готовится рабочая документация, содержащая сведения, необходимые и достаточные для ввода в действие и эксплуатации АС.

Стадия ввода в действие включает в себя выполнение строительно-монтажных работ, организационную подготовку к вводу АС в действие, обучение персонала, пуско-наладочные работы, опытную эксплуатацию (с необходимой доработкой АС по ее результатам), приемочные испытания.

На стадии сопровождения АС осуществляется гарантийное и послегарантийное обслуживание АС, проводится анализ функционирования АС, выявляются отклонения эксплуатационных характеристик и устанавливаются их причины, вносятся необходимые изменения в документацию.

3.2 Нормативные документы по проектированию информационных систем

К нормативным документам относятся стандарты (государственные, отраслевые, стандарты предприятия), руководящие материалы, методические рекомендации. Содержащиеся в этих документах указания могут носить характер справочный, рекомендательный или обязательный. В последнем случае указаниям, содержащимся в документе, необходимо следовать неукоснительно.

Перечислим основные стандарты и руководящие документы:

- ГОСТ 34.201-91 Виды, комплектность и обозначения документов при создании автоматизированных систем;

- ГОСТ 34.601-90 Автоматизированные системы. Стадии создания;

- ГОСТ34.602-89 Техническое задание на создание автоматизирован-

ной системы;

- ГОСТ 34.603-89 Виды испытаний автоматизированных систем;

- ГОСТ 28195-89 Оценка качества программных средств. Общие положения;

- ГОСТ 28806-90 Качество программных, средств. Термины и определения;

- РД 50-34.698-90 Методические указания. Автоматизированные системы. Требования к содержанию документов;

- ГОСТ Р ИСО/МЭК 12207-99 Информационная технология. Процессы жизненного цикла программных средств.

На железнодорожном транспорте действует отраслевой стандарт ОСТ 32.164-2000, устанавливающий общие правила документирования разработки, эксплуатации, сопровождения и развития систем информатизации ж.-д. транспорта. Кроме того, действуют отраслевые руководящие технические материалы (ОРММ), регламентирующие жизненный цикл информационных систем (ОРММ ИСЖТ 5,03-00 [15]), уточняющие положения стандарта и определяющие правила представления документов по созданию ИС на экспертизу (ОРММ АСЖТ 5.04-2000) и методики проведения экспертизы (ОРММ АСЖТ 5.05-2000, 5.06-2000, 5.07-2000 и 5.08-2000).

3.3 Состав и формирование требований к информационной системе

Обоснованное и тщательное формирование требований к информационной системе - необходимое условие успешного выполнения работ по созданию системы.

Начало формирования требований связано уже с первой (предпроектной) стадией создания системы, когда проводится обоснование целесообразности разработки.

Чем полнее, обоснованнее будут сформулированы требования на начальном этапе (на стадии ТЗ), тем успешнее (быстрее, дешевле) может оказаться процесс создания системы. Требования к автоматизированной системе делят на три группы.

1. Требования к системе в целом

1.1. Требования к структурным характеристикам и режимам функционирования системы:

- состав основных функций (состав функциональных подсистем);

- объектная структура системы (число уровней иерархии, основные объектные подсистемы на каждом уровне);

- требования к средствам и способам обмена информацией между объектными подсистемами в случае их территориальной разобщенности;

- требования к интегрируемости (совместимости) со смежными системами или уже реализованными элементами создаваемой системы, с которыми должна быть обеспечена возможность взаимодействия;

- требования к режимам функционирования системы (пакетный, интерактивный и т. д.).

1.2. Требования к показателям назначения, т. е. к важнейшим характеристикам системы, определяющим степень соответствия системы ее основному назначению.

Например, для систем продажи и резервирования железнодорожных билетов показатели назначения - это пропускная способность (среднее время приобретения билета), число подключаемых терминалов кассира, обслуживаемые регионы; для информационно-справочной системы вокзала - это среднее время реакции, число терминалов пользователей, показатели достоверности выдаваемой информации (показатели степени соответствия данных, хранящихся в системе, истинной ситуации).

1.3. Требования к надежности:

- перечень отказов (указание на то, что понимается под отказом) системы или ее частей, по которым следует предъявлять требования по надежности;

- состав и количественные значения (нормы) показателей надежности по типам отказов для системы или ее элементов;

- требования к методам оценки и контроля надежности на разных эта-

пах создания системы (жизненного цикла системы).

1.4. Требования к качеству данных:

- показатели достоверности данных (вводимых, хранящихся, выдаваемых системой) и их количественные значения; ситуации (события), при которых должна быть обеспечена сохранность данных;

...