Информационные системы и их место в нашей повседневной жизни. Реферат: Определение информационной системы

Информационные системы ежедневно встречаются в нашей жизни - дома, на работе, на улице, в транспорте. И сегодня только представить жизнь без таких систем довольно сложно! Ведь информационные системы - это наши, так называемые, помощники. Любая организация уже не может полноценно заниматься какой-либо деятельностью без информационно-аналитических систем. Один из самых простых примеров повседневной информационной системы можно назвать телефонный справочник, где указаны номера, а также фамилия, имя, отчество абонентов.

На предприятиях активно используются информационные системы управления. С помощью таких систем жизнь человечества существенно облегчается, это огромная и неоценимая помощь, ведь один или несколько человек не могут держать в голове или же на бумажных носителях данные, которые в компьютере занимают терабайты оперативной памяти. Однако просто хранить такую информацию - это мало, ее нужно систематизировать и адаптировать для удобного использования.

Все информационные системы можно представить в виде информационного справочника и информационной базы данных. Каждая из этих систем может подразделяться на другие с более конкретной направленностью, например, по тематикам - медицина, география и др. Таким образом, для каждой сферы деятельности имеется своя информационная система управления.

Главную функцию, которую преследует абсолютно каждая такая система - это сбор, хранение и поиск информации. Большое количество информации нередко затрудняет поиск, для этого требуется много времени и усилий. Информационные системы управления - это главный помощник в поиске нужной информации. Это очень быстро, довольно удобно и весьма практично. К тому же, информация в электронном виде в ближайшем будущем заменит бумажные документы, поскольку обращаться с электронными документами - это куда проще, быстрее и экономичнее.

По своей масштабности информационные системы разделяются на три основные группы:

  • Индивидуальные - это системы, созданные исключительно для одного пользователя, они содержат персональные, личные данные, которые заносятся в эту систему самим пользователем. Хорошим примером может служить записная книжка.
  • Коллективная - это система, предназначенная для маленькой группы людей и содержащая информацию, доступную исключительно им.
  • Корпоративная - это система, которая может включать в себя как небольшие, так и крупные предприятия.

Примеры различных информационных систем и их основные функции:

  1. Система рассылки почты, система предназначена для рассылки определенного или заданного сообщения по различным конкретным почтовым ящикам.
  2. Справочная информационная система регистратуры, через которую любой гражданин может записаться на приме к определенному специалисту в определенное время.
  3. Метеорологическая система, которая по различным показателям приборов может скооперировать полученные данные и сгенерировать примерные данные о погоде в определенном регионе.

Информационные системы: итоги и выводы

Подводя итог можно сказать, что человечество далеко шагнуло по пути прогресса и инновации, раньше для поиска необходимой информации человеку приходилось копаться в сотнях документов и справочников, теперь же ему достаточно задать необходимые параметры поиска в информационной системе и результат он получит уже через несколько секунд. Тем более, что существует огромное множество классификаторов, которые так же упрощают поиск нужной информации, а так же позволяет отбирать определенные критерии поиска. Так же существует возможность создавать собственный классификатор, который будет удовлетворять именно Ваши потребности в поиске необходимого документа.

Пользуйтесь всеми достижениями человечества и всегда оставайтесь в ногу со временем.

Информационная система (ИС) - это любая организованная система сбора, хранения и передачи информации. Если говорить более углубленно, это создание дополнительных источников, которые люди используют для получения, фильтрации и распространения данных.

Определение понятия «информационные системы» связано с компьютерными технологиями. Иными словами, это некий комплекс, подразумевающий работу людей и компьютеров, в результате которой обрабатывается или интерпретируется информация. Данный термин иногда используется и в более ограниченном смысле - для обозначения программного обеспечения, необходимого для запуска компьютерной базы данных, или в качестве определения компьютерной составляющей.

Но акцент обычно делается на информационные системы, определение которых включает в себя окончательный поверхностный слой - пользователей, процессоры, входы, выходы и вышеупомянутые коммуникационные сети. Любая конкретная ИС направлена ​​на поддержку операций, управление и принятие решений.

Определение информационной системы может сводиться и к тому, что это информационно-коммуникационные технологии (ИКТ), которые используют различные организации, а также способ, с помощью которого люди взаимодействуют с этими технологиями в поддержке бизнес-процессов. Некоторые исследователи проводят четкое различие между информационными и компьютерными системами и бизнес-процессами. ИС, как правило, включают в себя компьютерный компонент, но не являются напрямую связанными с ними.

Информационные системы, определение которых мы рассмотрим далее в статье, отличаются от бизнес-процессов тем, что лишь помогают контролировать эффективность последних.

Некоторыми учеными приводятся доводы в пользу преимуществ ИС как особого типа рабочего процесса. Однако он является системой, в которой люди или машины выполняют определенные функции и действия, с использованием ресурсов для производства конкретных продуктов или услуг для клиентов. В то время как информационная система - это, как уже говорилось, интеллектуальный комплекс, деятельность которого посвящена сбору, передаче, хранению, поиску, обработке и отображению информации.

Информационная система – что же это?

Таким образом, ИС тесно связаны с системами передачи данных с одной стороны и рабочего процесса с другой. Они представляют собой форму взаимной связи, в которой данные представляются и обрабатываются как форма социальной памяти. Информационная система (основные понятия, определения, связанные с ней, мы рассматриваем в статье) также может фигурировать как полуофициальный язык, который поддерживает создание человеческого решения и действия. Она является основным направлением исследования для организационной информатики.

Основные понятия, определения, классификация информационных систем

Существуют различные типы ИС, например:

  • обработка транзакций;
  • поддержка принятия решений;
  • управление знаниями или обучением;
  • управление базами данных.

Решающее значение для большинства информационных систем имеют информационные технологии, предназначенные, как правило, для выполнения задач, для которых человеческий мозг не очень хорошо подходит. Например, обработка больших объемов информации, выполнение сложных вычислений и управление многочисленными одновременными процессами.

Информационные технологии являются очень важным и податливым ресурсом, доступным для руководителей. Многие компании сегодня вводят в штат должность главного сотрудника по данным вопросам. Технический директор может тоже выступать в этой роли.

Оборудование

Определение «сущность информационной системы» подразумевает наличие шести компонентов, которые должны быть объединены для ее создания. И первым из них является оборудование.

Данный термин относится к технике. И подразумевает сам компьютер, который часто упоминают в качестве центрального процессора (CPU), и всю связанную с ним аппаратуру для поддержки работы. Среди вспомогательной техники, необходимой для создания ИС, можно упомянуть устройства ввода и вывода, хранения данных и средства связи.

Программное обеспечение

Следующим компонентом является программное обеспечение. Этот термин относится к компьютерным программам и руководствам (если таковые имеются), которые их поддерживают. Существуют компьютерные приложения, машиночитаемые инструкции, которые направляют электрическую схему внутри аппаратных частей системы и заставляют ее функционировать таким образом, чтобы производить полезную информацию из полученных данных.

Программы, как правило, хранятся на некоторых машинах, иногда на съемных носителях.

Данные

Еще один компонент - это данные - факты, которые используются программами для получения полезной информации. Как и программы, данные, как правило, хранятся в машиночитаемой форме на диске или другом накопителе, пока компьютер не нуждается в них.

Определение понятия «информационные системы» не представляется возможным без учета наличия фактов, которые обрабатываются и систематизируются.

Процедуры

Еще один компонент, определяющий сущность описываемого определения, - это процедуры. Данный термин означает политику, которая регулирует работу компьютерной системы. Это могут быть определенные требования и правила, на основе которых ИС функционирует и развивается.

Люди

Каждая система нуждается и в людях, если она должна быть чем-то полезна. Более того, часто наиболее значимым элементом являются именно люди. И, вероятно, это компонент, который в наибольшей степени влияет на успех или неудачу в создании информационных систем. Этот пункт включает в себя не только пользователей, но и тех, кто работает и обслуживает компьютеры, поддерживает данные и сети и т. п.

Обратная связь

Еще один компонент ИС - обратная связь (хотя он и не является необходимым для функционирования).

Как уже было отмечено, данные являются своего рода мостом между аппаратными средствами и людьми. Это означает, что информация, которую мы собираем - это только разрозненные сведения до тех пор, пока они не будут систематизированы. На этом этапе данные становятся информацией и попадают в определение информационной системы.

Использование информационных систем напрямую зависит от их видов.

Пирамида

Так, классический вид ИС часто описывается в различных учебниках. В 80-е годы ее представляли в виде пирамиды, которая отражала иерархию организации.

Как правило, системы обработки транзакций находились в нижней части пирамиды, чуть выше располагалось управление информационными системами, принимающими решения для поддержки системы, и заканчивалась модель исполнительными ИС в верхней части.

Данная модель пирамиды остается полезной и сегодня, поскольку она впервые сформулировала ряд новых технологий, но некоторые ее компоненты могут быть не актуальны, хотя и подпадают под современные информационные системы, определение которых мы пытаемся сформулировать. Примеры таких ИС могут быть следующими:

  • хранилища данных;
  • схемы планирования ресурсов предприятия;
  • экспертные;
  • поисковые;
  • географической информации;
  • глобальная информационная система;
  • автоматизация делопроизводства.

Компьютерные ИС

Компьютерная информационная система создана с использованием компьютерных технологий для выполнения некоторых или всех запланированных задач. Основными ее компонентами являются:

  1. Аппаратная часть, включающая монитор, процессор, принтер и клавиатуру, которые работают в совокупности, чтобы принимать, обрабатывать, отображать данные и информацию.
  2. Программное обеспечение - программы, которые позволяют аппаратным средствам производить обработку данных.
  3. Базы данных, которые являются хранилищем связанных между собой файлов или таблиц, содержащих соответствующие данные.
  4. Сети, являющиеся связующей системой, которая позволяет разнообразным компьютерам распределять ресурсы.
  5. Процедуры, представляющие собой комплекс команд, предназначенных для объединения вышеуказанных компонентов с целью обработки информации.

Информационные системы, определение которых представлено в статье, относят первые четыре компонента (оборудование, программное обеспечение, базы данных и сети) в один комплекс, который известен как информационно-технологическая платформа.

Работники сферы IT могут затем использовать их для создания ИС, которые следят за мерами безопасности, рисками и управлением данными. Эти действия известны как информационно-технологические услуги.

Разработка информационных систем

Информационно-технологические отделы в крупных организациях, как правило, сильно влияют на развитие, использование и применение информационных технологий. Ряд методик и процессов может быть использован для разработки и использования ИС. Многие разработчики теперь используют такой инженерный подход как жизненный цикл программного обеспечения (SDLC), который представляет собой систематизированный порядок разработки информационной системы через этапы, происходящие в определенной последовательности.

ИС может быть разработана в рамках организации или внешним источником. Это соглашение может быть достигнуто путем аутсорсинга определенных компонентов или всей системы. Технологически реализованная среда для записи, хранения и распространения языковых выражений, для составления выводов из таких выражений – все это включает в себя понятие «информационные системы».

Термины, определения, относящиеся к ИС, довольно сложны и не имеют узкой направленности, благодаря чему они могут быть использованы практически в любой сфере. Но имеются и конкретные области их применения.

Географические информационные системы: определение

Примеры более узкой классификации - это географические информационные системы (ГИС) и системы информации о Земле. Они позволяют проводить сбор, хранение и анализ и графическую визуализацию пространственных данных. Разработка их осуществляется в несколько этапов, в которые включены:

  1. Проблемы распознавания и спецификации.
  2. Сбор информации.
  3. Требования к спецификации для новой системы.
  4. Системный дизайн.
  5. Системная архитектура.
  6. Внедрение.
  7. Обзор и техническое обслуживание.

Академическая дисциплина

Область исследования понятия ИС охватывает различные темы, в том числе системный анализ и проектирование, компьютерные сети, информационную безопасность, управление базами данных и системы поддержки принятия решений.

Определение «классификация информационных систем» в настоящее время не имеет единой трактовки. Оно подразумевает некоторые операции по управлению данными, с практическим и теоретическим решением проблем их сбора и анализа. В зависимости от сферы деятельности, это могут быть средства повышения производительности бизнес-приложений, программирование и внедрение ПО, электронная коммерция, использование электронных средств массовой информации, интеллектуального анализа данных и поддержки принятия решений.

Информационные системы (определение данного понятия приводилось ранее), служат объединению экономики и информатики. Они являются полем для изучения компьютеров и алгоритмических процессов, в том числе их принципов, программных и аппаратных проектов, способов применения, а также их влияния на общество. Многие современные ученые обсуждали природу и основы информационных систем, которые имеют свои корни в других справочных дисциплинах - например компьютерных науках, инженерии, математике, управлении, кибернетике и др.

ИС также можно определить как совокупность аппаратных средств, программного обеспечения, данных, людей и процедур, которые работают вместе, чтобы производить качественную информацию. Они имеют непосредственное отношение к информационным технологиям, информатике и бизнесу. Изучение теории и практики, связанных с социальными и технологическими явлениями, которые определяют развитие, использование и влияние их на жизнь человека – это область интересов тех, кто изучает информационные системы.

Определение, которому была посвящена статья, также используется для описания организационной функции, которая применяет это знание в промышленности, государственных учреждениях, а также для некоммерческих организаций. Они часто сводятся к взаимодействию между алгоритмическими процессами и технологиями.

Область изучения ИС включает в себя изучение теории и практики, связанных с социальными и технологическими явлениями, которые определяют развитие, использование и влияние информационных систем в организации и обществе. В широком смысле термин "информационные системы" означает научное направление исследования, которое рассматривает стратегическую, управленческую и оперативную деятельность по участию в сборе, обработке, хранении, распространении и использовании информации и связанных с ней технологий в обществе и организациях.

Термин "нформационные системы также используется для описания организационной функции, которая применяет это знание в промышленности, государственных учреждениях, а также для некоммерческих организаций. ИС часто сводятся к взаимодействию между алгоритмическими процессами и технологиями. Это взаимодействие может происходить в пределах или за пределами организационных границ. Информационная система является технологией, которую различные организации использует в своих целях.

В РФ существует порядка 100 государственных информационных систем, они подразделяются на федеральные и региональные. Организация, работающая с какой-либо из этих систем, обязана выполнять требования к защите данных, которые в ней обрабатываются. В зависимости от классификации, к разным информационным системам предъявляются разные требования, за несоблюдение которых применяются санкции — от штрафа до более серьезных мер.

Работа всех информационных систем в РФ определяется Федеральным законом от 27.07.2006 № 149-ФЗ (ред. от 21.07.2014) «Об информации, информационных технологиях и о защите информации» (27 июля 2006 г.). В статье 14 этого закона дается подробное описание ГИСов. К операторам государственных ИС, в которых ведется обработка информации ограниченного доступа (не содержащей сведений, составляющих государственную тайну), предъявляются требования, изложенные в Приказе ФСТЭК России от 11 февраля 2013 г. № 17 «Об утверждении требований о защите информации, не составляющей государственную тайну, содержащейся в государственных информационных системах».

Напомним, что оператор — гражданин или юридическое лицо, осуществляющие деятельность по эксплуатации информационной системы, в том числе по обработке информации, содержащейся в ее базах данных.

Если организация подключена к государственной информационной системе, то приказ ФСТЭК № 17 обязывает аттестовать систему, а для защиты информации должны применяться только сертифицированные средства защиты информации (имеющие действующие сертификаты ФСТЭК или ФСБ).

Нередки случаи, когда оператор информационной системы ошибочно относит ее к ГИСам, в то время как она таковой не является. В итоге к системе применяются избыточные меры по защите. Например, если по ошибке оператор информационной системы персональных данных классифицировал ее как государственную, ему придется выполнить более жесткие требования к безопасности обрабатываемой информации, чем того требует закон. Тем временем требования к защите информационных систем персональных данных, которые регулирует приказ ФСТЭК № 21, менее жесткие и не обязывают аттестовать систему.

На практике не всегда понятно, является ли система, к которой необходимо подключиться, государственной, и, следовательно, какие меры по построению защиты информации необходимо предпринять. Тем не менее план проверок контролирующих органов растет, планомерно увеличиваются штрафы.

Как отличить ГИС от неГИС

Государственная информационная система создается, когда необходимо обеспечить:

  • реализацию полномочий госорганов;
  • информационный обмен между госорганами;
  • достижение иных установленных федеральными законами целей.

Понять, что информационная система относится к государственной, можно, используя следующий алгоритм:

  1. Узнать, есть ли законодательный акт, предписывающий создание информационной системы.
  2. Проверить наличие системы в Реестре федеральных государственных информационных систем . Подобные реестры существуют на уровне субъектов Федерации.
  3. Обратить внимание на назначение системы. Косвенным признаком отнесения системы к ГИС будет описание полномочий, которые она реализует. Например, каждая администрация Республики Башкортостан имеет свой устав, который в том числе описывает полномочия органов местного самоуправления. ИС «Учет граждан, нуждающихся в жилых помещениях на территории Республики Башкортостан» создана для реализации таких полномочий администраций, как «принятие и организация выполнения планов и программ комплексного социально-экономического развития муниципального района», и является ГИС.

Если система подразумевает обмен информацией между госорганами, она также с высокой долей вероятности будет государственной (например, система межведомственного электронного документооборота).

Это ГИС. Что делать?

Приказ ФСТЭК 17 предписывает проведение следующих мероприятий по защите информации к операторам ГИС:

  • формирование требований к защите информации, содержащейся в информационной системе;
  • разработка системы защиты информации информационной системы;
  • внедрение системы защиты информации информационной системы;
  • аттестация информационной системы по требованиям защиты информации (далее — аттестация ИСПДн) и ввод ее в действие;
  • обеспечение защиты информации в ходе эксплуатации аттестованной информационной системы;
  • обеспечение защиты информации при выводе из эксплуатации аттестованной информационной системы или после принятия решения об окончании обработки информации.

Организации, которые подключены к государственным информационным системам, должны выполнить следующие действия:

1. Провести классификацию ИС и определить угрозы безопасности.

Классификация ИС проводится в соответствии с пунктом 14.2 17 приказа ФСТЭК.

Угрозы безопасности информации определяются по результатам

  • оценки возможностей нарушителей;
  • анализа возможных уязвимостей информационной системы;
  • анализа (или моделирования) возможных способов реализации угроз безопасности информации;
  • оценки последствий от нарушения свойств безопасности информации (конфиденциальности, целостности, доступности).

2. Сформировать требования к системе обработки информации.

Требования к системе должны содержать:

  • цель и задачи обеспечения защиты информации в информационной системе;
  • класс защищенности информационной системы;
  • перечень нормативных правовых актов, методических документов и национальных стандартов, которым должна соответствовать информационная система;
  • перечень объектов защиты информационной системы;
  • требования к мерам и средствам защиты информации, применяемым в информационной системе.

3. Разработать систему защиты информации информационной системы.

Для этого необходимо провести:

  • проектирование системы защиты информации информационной системы;
  • разработку эксплуатационной документации на систему защиты информации информационной системы;
  • макетирование и тестирование системы защиты информации информационной системы.

4. Провести внедрение системы защиты информации информационной системы, а именно:

  • установку и настройку средств защиты информации в информационной системе;
  • разработку документов, определяющих правила и процедуры, реализуемые оператором для обеспечения защиты информации в информационной системе в ходе ее эксплуатации (далее — организационно-распорядительные документы по защите информации);
  • внедрение организационных мер защиты информации;
  • предварительные испытания системы защиты информации информационной системы;
  • опытную эксплуатацию системы защиты информации информационной системы;
  • проверку построенной системы защиты информации на уязвимость;
  • приемочные испытания системы защиты информации информационной системы.

5. Аттестовать ИСПДн:

  • провести аттестационные испытания;
  • получить на руки аттестат соответствия.

Существует распространенное мнение, что для прохождения проверки контролирующих органов достаточно наличия организационно-распорядительных документов, поэтому операторы ГИС зачастую пренебрегают внедрением средств защиты. Действительно, Роскомнадзор уделяет пристальное внимание именно документам и реализации организационно-распорядительных мер по защите ПДн в организации. Однако в случае возникновения вопросов к проверке могут быть привлечены специалисты из ФСТЭК и ФСБ. При этом ФСТЭК очень внимательно смотрит на состав технической защиты информации и проверяет правильность составления модели угроз, а ФСБ проверяет реализацию требований, касающихся использования средств криптографической защиты информации.

Олег Нечеухин , эксперт по защите информационных систем, «Контур-Безопасность»

Понятие информационной системы

Под системой понимают любой объект, который одновременно рассматривается и как единое целое, и как объединенная в интересах достижения поставленных целей совокуп­ность разнородных элементов. Системы отличаются между собой как по соста­ву, так и по главным целям.

Информационной системой - называется взаимосвязанная совокупность средств, ме­тодов и персонала, используемых для хранения, обработки и выдачи ин­формации в интересах достижения поставленной цели. Информационные системы обеспечивают сбор, хранение, обработку, поиск, выдачу информации, необходимой в процессе принятия решений задач из любой об­ласти. Они помогают анализировать проблемы и создавать новые продукты. В ка­честве основного технического средства переработки информации используют персональный компьютер (ПК). В крупных организациях наряду с персональным компьютером в состав технической базы информационной системы может входить мэйнфрейм или суперЭВМ. Особую роль в информационных системах отводится человеку, т.к. техническое воплощение информационной системы само по себе ничего не будет значить, если не учтена роль человека, для которого предназначена производимая информация и без которого невозможно ее получение и представление.

Необходимо понимать разницу между компьютерами и информационными системами. Компьютеры, оснащенные специализированными программными средствами, являются технической базой и инструментом для информационных систем. Информационная система немыслима без персонала, взаимодействующего с компьютерами и телекоммуникациями.

Этапы развития информационных систем

Первые информационные системы появились в 50-х гг . В эти годы они были предназначены для обработки счетов и расчета зарплаты, а реализовывались на электромеханических бухгалтерских счетных машинах. Это приводило к некоторому сокращению затрат и времени на подготовку бумажных документов.

60-е гг . знаменуются изменением отношения к информационным системам. Информация, полученная из них, стала применяться для периодической отчетности по многим параметрам. Для этого организациям требовалось компьютерное оборудование широкого назначения, способное обслуживать множество функций, а не только обрабатывать счета и считать зарплату.

В 70-х - начале 80-х гг. информационные системы начинают широко использоваться в качестве средства управленческого контроля, поддерживающего и ускоряющего процесс принятия решений.

К концу 80-х гг. концепция использования информационных систем изменяется. Они становятся стратегическим источником информации и используются на всех уровнях организации любого профиля. Информационные системы этого периода, помогают организации достичь успеха в своей деятельности, создавать новые товары и услуги, находить новые рынки сбыта, обеспечивать себе достой­ных партнеров, организовывать выпуск продукции по низкой цене и многое другое.

Процессы, протекающие в информационной системе

Процессы , обеспечивающие работу информационной системы:

ввод информации из внешних или внутренних источников;

обработка входной информации и представление ее в удобном виде;

вывод информации для представления потребителям или передачи в другую систему;

обратная связь - это информация, переработанная людьми данной организации для коррекции входной информации.

Информационная система определяется следующими свойствами :

любая информационная система может быть подвергнута анализу, построена и управ­ляема на основе общих принципов построения систем;

информационная система является динамичной и развивающейся;

при построении информационной системы необходимо использовать системный под­ход;

выходной продукцией информационной системы является информация, на основе ко­торой принимаются решения;

информационную систему следует воспринимать как человеко-компьютерную систему обработки информации.

Внедрение информационных систем может способствовать:

получению более рациональных вариантов решения управленческих задач за счет внедрения математических методов и интеллектуальных систем и т.д.;

освобождению работников от рутинной работы за счет ее автоматизации;

обеспечению достоверности информации;

замене бумажных носителей данных на магнитные диски или ленты;

совершенствованию структуры потоков информации и системы документооборота в фирме;

уменьшению затрат на производство продуктов и услуг;

предоставлению потребителям уникальных услуг;

отысканию новых рыночных ниш;

привязке к фирме покупателей и поставщиков за счет предоставления им разных ски­док и услуг.

Структура информационной системы

Структуру информационной системы составляет совокупность отдельных ее частей, назы­ваемыхподсистемами . П одсистема - это часть системы, выделенная по какому-либо признаку.

Общую структуру информационной системы можно рассматривать как совокупность подсистем независимо от сферы применения, а подсистемы называют обеспечивающими . Структура любой информационной системы может быть представлена совокупнос­тью обеспечивающих подсистем: информационное обеспечение, программное обеспечение, техническое обеспечение, математическое обеспечение, правовое обеспечение, организационное обеспечение.

Информационное обеспечение

Математическое и программное обеспечение

Техническое обеспечение

Организационное обеспечение

Правовое обеспечение

Классификация ИС

Понятие информационной системы

Под системой понимают любой объект, который одновременно рассматривается и как единое целое, и как объединенная в интересах достижения поставленных целей совокупность разнородных элементов. Системы значительно отличаются между собой как по составу, так и по главным целям.

В информатике понятие "система" широко распространено и имеет множество смысловых значений. Чаще всего оно используется применительно к набору технических средств и программ. Системой может называться аппаратная часть компьютера. Системой может также считаться множество программ для решения конкретных прикладных задач, дополненных процедурами ведения документации и управления расчетами.

Добавление к понятию "система" слова "информационная" отражает цель ее создания и функционирования. Информационные системы обеспечивают сбор, хранение, обработку, поиск, выдачу информации, необходимой в процессе принятия решений задач из любой области. Они помогают анализировать проблемы и создавать новые продукты.

Информационная система - взаимосвязанная совокупность средств, методов и персонала, используемых для хранения, обработки и выдачи информации в интересах достижения поставленной цели.

Современное понимание информационной системы предполагает использование в качестве основного технического средства переработки информации персонального компьютера. В крупных организациях наряду с персональным компьютером в состав технической базы информационной системы может входить мэйнфрейм или суперЭВМ. Кроме того, техническое воплощение информационной системы само по себе ничего не будет значить, если не учтена роль человека, для которого предназначена производимая информация и без которого невозможно ее получение и представление.

Внимание! Под организацией будем понимать сообщество людей, объединенных общими целями и использующих общие материальные и финансовые средства для производства материальных и информационных продуктов и услуг. В тексте на равноправных началах будут употребляться два слова: "организация" и "фирма".

Необходимо понимать разницу между компьютерами и информационными системами. Компьютеры, оснащенные специализированными программными средствами, являются технической базой и инструментом для информационных систем. Информационная система немыслима без персонала, взаимодействующего с компьютерами и телекоммуникациями.

Этапы развития информационных систем

История развития информационных систем и цели их использования на разных периодах представлены в таблице ниже

Период времени Концепция использования информации Вид информационных систем Цель использования
1950 - 1960 гг. Бумажный поток расчетных документов Информационные системы обработки расчетных документов на электромеханических бухгалтерских машинах Повышение скорости обработки документов

Упрощение процедуры обработки счетов и расчета зарплаты

1960 - 1970 гг. Основная помощь в подготовке отчетов Управленческие информационные системы для производственной информации Ускорение процесса подготовки отчетности
1970 - 1980 гг. Управленческий контроль реализации (продаж) Системы поддержки принятия решений

Системы для высшего звена управления

Выборка наиболее рационального решения
1980 - 2000 гг. Информация - стратегический ресурс, обеспечивающий конкурентное преимущество Стратегические информационные системы

Автоматизированные офисы

Выживание и процветание фирмы

Первые информационные системы появились в 50-х гг. В эти годы они были предназначены для обработки счетов и расчета зарплаты, а реализовывались на электромеханических бухгалтерских счетных машинах. Это приводило к некоторому сокращению затрат и времени на подготовку бумажных документов.

60-е гг. знаменуются изменением отношения к информационным системам. Информация, полученная из них, стала применяться для периодической отчетности по многим параметрам. Дня этого организациям требовалось компьютерное оборудование широкого назначения, способное обслуживать множество функций, а не только обрабатывать счета и считать зарплату, как было ранее.

В 70-х - начале 80-х гг. информационные системы начинают широко использоваться в качестве средства управленческого контроля, поддерживающего и ускоряющего процесс принятия решений.

К концу 80-х гг. концепция использования информационных систем вновь изменяется. Они становятся стратегическим источником информации и используются на всех уровнях организации любого профиля. Информационные системы этого периода, предоставляя вовремя нужную информацию, помогают организации достичь успеха в своей деятельности, создавать новые товары и услуги, находить новые рынки сбыта, обеспечивать себе достойных партнеров, организовывать выпуск продукции по низкой цене и многое другое.

Процессы в информационной системе

Процессы, обеспечивающие работу информационной системы любого назначения, условно можно представить в виде схемы, состоящей из блоков:

  • ввод информации из внешних или внутренних источников;
  • обработка входной информации и представление ее в удобном виде;
  • вывод информации для представления потребителям или передачи в другую систему;
  • обратная связь - это информация, переработанная людьми данной организации для коррекции входной информации.

Информационная система определяется следующими свойствами:

  • любая информационная система может быть подвергнута анализу, построена и управляема на основе общих принципов построения систем;
  • информационная система является динамичной и развивающейся;
  • при построении информационной системы необходимо использовать системный подход;
  • выходной продукцией информационной системы является информация, на основе которой принимаются решения;
  • информационную систему следует воспринимать как человеко-компьютерную систему обработки информации.

В настоящее время сложилось мнение об информационной системе как о системе, реализованной с помощью компьютерной техники. Хотя в общем случае информационную систему можно понимать и в некомпьютерном варианте.

Чтобы разобраться в работе информационной системы, необходимо понять суть проблем, которые она решает, а также организационные процессы, в которые она включена. Так, например, при определении возможности компьютерной информационной системы для поддержки принятия решений следует учитывать

  • структурированность решаемых управленческих задач;
  • уровень иерархии управления фирмой, на котором решение должно быть принято;
  • принадлежность решаемой задачи к той или иной функциональной сфере бизнеса;
  • вид используемой информационной технологии.

Технология работы в компьютерной информационной системе доступна для понимания специалистом некомпьютерной области и может быть успешно использована для контроля процессов профессиональной деятельности и управления ими.

Что можно ожидать от внедрения информационных систем

внедрение информационных систем может способствовать:

  • получению более рациональных вариантов решения управленческих задач за счет внедрения математических методов и интеллектуальных систем и т.д.;
  • освобождению работников от рутинной работы за счет ее автоматизации;
  • обеспечению достоверности информации;
  • замене бумажных носителей данных на магнитные диски или ленты, что приводит к более рациональной организации переработки информации на компьютере и снижению объемов документов на бумаге;
  • совершенствованию структуры потоков информации и системы документооборота в фирме;
  • уменьшению затрат на производство продуктов и услуг;
  • предоставлению потребителям уникальных услуг;
  • отысканию новых рыночных ниш;
  • привязке к фирме покупателей и поставщиков за счет предоставления им разных скидок и услуг.

Роль структуры управления в информационной системе

Общие положения

Создание и использование информационной системы для любой организации нацелены на решение следующих задач.

1. Структура информационной системы, ее функциональное назначение должны соответствовать целям, стоящим перед организацией. Например, в коммерческой фирме - эффективный бизнес; в государственном предприятии - решение социальных и экономических задач.

2. Информационная система должна контролироваться людьми, ими пониматься и использоваться в соответствии с основными социальными и этическими принципами.

3. Производство достоверной, надежной, своевременной и систематизированной информации.

Построение информационной системы можно сравнить с постройкой дома. Кирпичи, гвозди, цемент и прочие материалы, сложенные вместе, не дают дома. Нужны проект, землеустройство, строительство и др., чтобы появился дом.

Аналогично для создания и использования информационной системы необходимо сначала понять структуру, функции и политику организации, цели управления и принимаемых решений, возможности компьютерной технологии. Информационная система является частью организации, а ключевые элементы любой организации - структура и органы управления, стандартные процедуры, персонал, субкультура.

Построение информационной системы должно начинаться с анализа структуры управления организацией.

Структура управления организацией

Координация работы всех подразделений организации осуществляется через органы управления разного уровня. Под управлением понимают обеспечение поставленной цели при условии реализации следующих функций: организационной, плановой, учетной, анализа, контрольной, стимулирования.

Рассмотрим содержание управленческих функций:

Организационная функция заключается в разработке организационной структуры и комплекса нормативных документов: штатного расписания фирмы, отдела, лаборатории, группы и т.п. с указанием подчиненности, ответственности, сферы компетенции, прав, обязанностей и т.п. Чаще всего это излагается в положении по отделу, лаборатории или должностных инструкциях.

Планирование (плановая функция) состоит в разработке и реализации планов по выполнению поставленных задач. Например, бизнес-план для всей фирмы, план производства, план маркетинговых исследований, финансовый план, план проведения научно-исследовательской работы и т.д. на различные сроки (год, квартал, месяц, день).

Учетная функция заключается в разработке или использовании уже готовых форм и методов учета показателей деятельности фирмы: бухгалтерский учет, финансовый учет, управленческий учет и т.п. В общем случае учет можно определить как получение, регистрацию, накопление, обработку и предоставление информации о реальных хозяйственных процессах.

Анализ или аналитическая функция связывается с изучением итогов выполнения планов и заказов, определением влияющих факторов, выявлением резервов, изучением тенденций развития и т.д. Выполняется анализ разными специалистами в зависимости от сложности и уровня анализируемого объекта или процесса. Анализ результатов хозяйственной деятельности фирмы за год и более проводят специалисты, а на уровне цеха, отдела ≈ менеджер этого уровня (начальник или его заместитель) совместно со специалистом-экономистом.

Контрольная функция чаще всего осуществляется менеджером: контроль за выполнением планов, расходованием материальных ресурсов, использованием финансовых средств и т.п.

Стимулирование или мотивационная функция предполагает разработку и применение различных методов стимулирования труда подчиненных работников:

  • финансовые стимулы - зарплата, премия, акции, повышение в должности и т.п.;
  • психологические стимулы - благодарности, грамоты, звания, степени, доски почета и т.п.

В последние годы в сфере управления все активнее стали применяться понятие "принятие решения" и связанные с этим понятием системы, методы, средства поддержки принятия решений.

Принятие решения - акт целенаправленного воздействия на объект управления, основанный на анализе ситуации, определении цели, разработке программы достижения этой цели.

Структура управления любой организации традиционно делится на три уровня: операционный, функциональный и стратегический.

Уровни управления (вид управленческой деятельности) определяются сложностью решаемых задач. Чем сложнее задача, тем более высокий уровень управления требуется для ее решения. При этом следует понимать, что более простых задач, требующих немедленного (оперативного) решения, возникает значительно большее количество, а значит, и уровень управления для них нужен другой - более низкий, где принимаются решения оперативно. При управлении необходимо также учитывать динамику реализации принимаемых решений, что позволяет рассматривать управление под углом временного фактора.

На рис ниже отображены три уровня управления, которые соотнесены с такими факторами, как степень возрастания власти, ответственности, сложности решаемых задач, а также динамика принятия решений по реализации задач.

Операционный (нижний) уровень управления обеспечивает решение многократно повторяющихся задач и операций и быстрое реагирование на изменения входной текущей информации. На этом уровне достаточно велики как объем выполняемых операций, так и динамика принятия управленческих решений. Этот уровень управления часто называют оперативным из-за необходимости быстрого реагирования на изменение ситуации. На уровне оперативного (операционного) управления большой объем занимают учетные задачи.

Функциональный (тактический) уровень управления обеспечивает решение задач, требующих предварительного анализа информации, подготовленной на первом уровне, На этом уровне большое значение приобретает такая функция управления, как анализ. Объем решаемых задач уменьшается, но возрастает их сложность. При этом не всегда удается выработать нужное решение оперативно, требуется дополнительное время на анализ, осмысление, сбор недостающих сведений и т.п. Управление связано с некоторой задержкой от момента поступления информации до принятия решений и их реализации, а также от момента реализации решений до получения реакции на них..

Стратегический уровень обеспечивает выработку управленческих решений, направленных на достижение долгосрочных стратегических целей организации. Поскольку результаты принимаемых решений проявляются спустя длительное время, особое значение на этом уровне имеет такая функция управления, как стратегическое планирование. Прочие функции управления на этом уровне в настоящее время разработаны недостаточно полно. Часто стратегический уровень управления называют стратегическим или долгосрочным планированием. Правомерность принятого на этом уровне решения может быть подтверждена спустя достаточно длительное время. Могут пройти месяцы или годы. Ответственность за принятие управленческих решений чрезвычайно велика и определяется не только результатами анализа с использованием математического и специального аппарата, но и профессиональной интуицией менеджеров..

Примеры информационных систем

Информационная система по отысканию рыночных ниш. При покупке товаров в некоторых фирмах информационная система регистрирует данные о покупателе, что позволяет:

определять группы покупателей, их состав и запросы, а затем ориентироваться в своей стратегии на наиболее многочисленную группу;

посылать потенциальным покупателям различные предложения, рекламу, напоминания;

предоставлять постоянным покупателям товары и услуги в кредит, со скидкой, с отсрочкой платежей.

Информационные системы, ускоряющие потоки товаров. Предположим, фирма специализируется на поставках продуктов в определенное учреждение, например в больницу. Как известно, иметь большие запасы продуктов на складах фирмы очень невыгодно, а не иметь их невозможно. Для того чтобы найти оптимальное решение этой проблемы, фирма устанавливает терминалы в обслуживаемом учреждении и подключает их к информационной системе. Заказчик прямо с терминала вводит свои пожелания по предоставляемому ему каталогу. Эти данные поступают в информационную систему по учету заказов.

Менеджеры, делая выборки по поступившим заказам, принимают оперативные управленческие решения по доставке заказчику нужного товара за короткий промежуток времени. Таким образом экономятся огромные деньги на хранение товаров, ускоряется и упрощается поток товаров, отслеживаются потребности покупателей.

Информационные системы по снижению издержек производства. Эти информационные системы, отслеживая все фазы производственного процесса, способствуют улучшению управления и контроля, более рациональному планированию и использованию персонала и, как следствие, снижению себестоимости производимой продукции и услуг.

Информационные системы автоматизации технологии ("менеджмент уступок"). Суть этой технологии состоит в том, что, если доход фирмы остается в рамках рентабельности, потребителю делаются разные скидки в зависимости от количества и длительности контрактов. В этом случае потребитель становится заинтересован во взаимодействии с фирмой, а фирма тем самым привлекает дополнительное число клиентов. Если же клиент не желает взаимодействовать с данной фирмой и переходит на обслуживание к другой, то его затраты могут возрасти из-за потери предоставляемых ему ранее скидок.

Структура и классификация информационных систем

Структура информационной системы

Типы обеспечивающих подсистем

Структуру информационной системы составляет совокупность отдельных ее частей, называемых подсистемами.

Подсистема - это часть системы, выделенная по какому-либо признаку.

Общую структуру информационной системы можно рассматривать как совокупность подсистем независимо от сферы применения. В этом случае говорят о структурном признаке классификации , а подсистемы называют обеспечивающими. Таким образом, структура любой информационной системы может быть представлена совокупностью обеспечивающих подсистем

Среди обеспечивающих подсистем обычно выделяют информационное, техническое, математическое, программное, организационное и правовое обеспечение.

Информационное обеспечение

Назначение подсистемы информационного обеспечения состоит в современном формировании и выдаче достоверной информации для принятия управленческих решений.

Информационное обеспечение - совокупность единой системы классификации и кодирования информации, унифицированных систем документации, схем информационных потоков, циркулирующих в организации, а также методология построения баз данных.

Унифицированные системы документации создаются на государственном, республиканском, отраслевом и региональном уровнях. Главная цель - это обеспечение сопоставимости показателей различных сфер общественного производства. Разработаны стандарты, где устанавливаются требования:

  • к унифицированным системам документации;
  • к унифицированным формам документов различных уровней управления;
  • к составу и структуре реквизитов и показателей;
  • к порядку внедрения, ведения и регистрации унифицированных форм документов.

Однако, несмотря на существование унифицированной системы документации, при обследовании большинства организаций постоянно выявляется целый комплекс типичных недостатков:

  • чрезвычайно большой объем документов для ручной обработки;
  • одни и те же показатели часто дублируются в разных документах;
  • работа с большим количеством документов отвлекает специалистов от решения непосредственных задач;
  • имеются показатели, которые создаются, но не используются, и др.

Поэтому устранение указанных недостатков является одной из задач, стоящих при создании информационного обеспечения.

Схемы информационных потоков отражают маршруты движения информации и ее объемы, места возникновения первичной информации и использования результатной информации. За счет анализа структуры подобных схем можно выработать меры по совершенствованию всей системы управления.

Построение схем информационных потоков, позволяющих выявить объемы информации и провести ее детальный анализ, обеспечивает:

  • исключение дублирующей и неиспользуемой информации;
  • классификацию и рациональное представление информации.

Методология построения баз данных базируется на теоретических основах их проектирования. Для понимания концепции методологии приведем основные ее идеи в виде двух последовательно реализуемых на практике этапов:

1-й этап - обследование всех функциональных подразделений фирмы с целью:

  • понять специфику и структуру ее деятельности;
  • построить схему информационных потоков;
  • проанализировать существующую систему документооборота;
  • определить информационные объекты и соответствующий состав реквизитов (параметров, характеристик), описывающих их свойства и назначение.

2-й этап - построение концептуальной информационно-логической модели данных для обследованной на 1-м этапе сферы деятельности. В этой модели должны быть установлены и оптимизированы все связи между объектами и их реквизитами. Информационно-логическая модель является фундаментом, на котором будет создана база данных.

  • ясное понимание целей, задач, функций всей системы управления организацией;
  • выявление движения информации от момента возникновения и до ее использования на различных уровнях управления, представленной для анализа в виде схем информационных потоков;
  • совершенствование системы документооборота;
  • наличие и использование системы классификации и кодирования;
  • владение методологией создания концептуальных информационно-логических моделей, отражающих взаимосвязь информации;
  • создание массивов информации на машинных носителях, что требует наличия современного технического обеспечения.

Техническое обеспечение

Техническое обеспечение - комплекс технических средств, предназначенных для работы информационной системы, а также соответствующая документация на эти средства и технологические процессы

Комплекс технических средств составляют:

  • компьютеры любых моделей;
  • устройства сбора, накопления, обработки, передачи и вывода информации;
  • устройства передачи данных и линий связи;
  • оргтехника и устройства автоматического съема информации;
  • эксплуатационные материалы и др.

Документацией оформляются предварительный выбор технических средств, организация их эксплуатации, технологический процесс обработки данных, технологическое оснащение. Документацию можно условно разделить на три группы:

  • общесистемную, включающую государственные и отраслевые стандарты по техническому обеспечению;
  • специализированную, содержащую комплекс методик по всем этапам разработки технического обеспечения;
  • нормативно-справочную, используемую при выполнении расчетов по техническому обеспечению.

К настоящему времени сложились две основные формы организации технического обеспечения (формы использования технических средств): централизованная и частично или полностью децентрализованная.

Централизованное техническое обеспечение базируется на использовании в информационной системе больших ЭВМ и вычислительных центров.

Децентрализация технических средств предполагает реализацию функциональных подсистем на персональных компьютерах непосредственно на рабочих местах.

Перспективным подходом следует считать, по-видимому, частично децентрализованный подход - организацию технического обеспечения на базе распределенных сетей, состоящих из персональных компьютеров и большой ЭВМ для хранения баз данных, общих для любых функциональных подсистем.

Математическое и программное обеспечение - совокупность математических методов, моделей, алгоритмов и программ для реализации целей и задач информационной системы, а также нормального функционирования комплекса технических средств.

К средствам математического обеспечения относятся:

  • средства моделирования процессов управления;
  • типовые задачи управления;
  • методы математического программирования, математической статистики, теории массового обслуживания и др.

В состав программного обеспечения входят общесистемные и специальные программные продукты, а также техническая документация.

К общесистемному программному обеспечению относятся комплексы программ, ориентированных на пользователей и предназначенных для решения типовых задач обработки информации. Они служат для расширения функциональных возможностей компьютеров, контроля и управления процессом обработки данных.

Специальное программное обеспечение представляет собой совокупность программ, разработанных при создании конкретной информационной системы. В его состав входят пакеты прикладных программ (ППП), реализующие разработанные модели разной степени адекватности, отражающие функционирование реального объекта.

Техническая документация на разработку программных средств должна содержать описание задач, задание на алгоритмизацию, экономико-математическую модель задачи, контрольные примеры.

Организационное обеспечение

Организационное обеспечение - это совокупность методов и средств, регламентирующих взаимодействие работников с техническими средствами и между собой в процессе разработки и эксплуатации ИС.

Организационное обеспечение реализует следующие функции:

  • анализ существующей системы управления организацией, где будет использоваться ИС, и выявление задач, подлежащих автоматизации;
  • подготовку задач к решению на компьютере, включая техническое задание на проектирование ИС и технико-экономическое обоснование ее эффективности;
  • разработку управленческих решений по составу и структуре организации, методологии решения задач, направленных на повышение эффективности системы управления.

Организационное обеспечение создается по результатам предпроектного обследования на 1-м этапе построения БД.

Правовое обеспечение

Правовое обеспечение - совокупность правовых норм, определяющих создание, юридический статус и функционирование информационных систем, регламентирующих порядок получения, преобразования и использования информации.

Главной целью правового обеспечения является укрепление законности.

В состав правового обеспечения входят законы, указы, постановления государственных органов власти, приказы, инструкции и другие нормативные документы министерств, ведомств, организаций, местных органов власти. В правовом обеспечении можно выделить общую часть, регулирующую функционирование любой информационной системы, и локальную часть, регулирующую функционирование конкретной системы.

Правовое обеспечение этапов разработки информационной системы включает нормативные акты, связанные с договорными отношениями разработчика и заказчика и правовым регулированием отклонений от договора.

Правовое обеспечение этапов функционирования информационной системы включает:

  • статус информационной системы;
  • права, обязанности и ответственность персонала;
  • порядок создания и использования информации и др.

Классификация информационных систем по признаку структурированности задач

Понятие структурированности задач

При создании или при классификации информационных систем неизбежно возникают проблемы, связанные с формальным - математическим и алгоритмическим описанием решаемых задач. От степени формализации во многом зависят эффективность работы всей системы, а также уровень автоматизации, определяемый степенью участия человека при принятии решения на основе получаемой информации.

Чем точнее математическое описание задачи, тем выше возможности компьютерной обработки данных и тем меньше степень участия человека в процессе ее решения. Это и определяет степень автоматизации задачи.

Различают три типа задач, для которых создаются информационные системы: структурированные (формализуемые), неструктурированные (не формализуемые) и частично структурированные.

Структурированная (формализуемая) задача - задача, где известны все ее элементы и взаимосвязи между ними.

Неструктурированная (не формализуемая) задача - задача, в которой невозможно выделить элементы и установить между ними связи.

В структурированной задаче удается выразить ее содержание в форме математической модели, имеющей точный алгоритм решения. Подобные задачи обычно приходится решать многократно, и они носят рутинный характер. Целью использования информационной системы для решения структурированных задач является полная автоматизация их решения, т.е. сведение роли человека к нулю.

Типы информационных систем, используемые для решения частично структурированных задач

Информационные системы, используемые для решения частично структурированных задач, подразделяются на два вида создающие управленческие отчеты и ориентированные главным образом на обработку данных (поиск, сортировку, агрегирование, фильтрацию). Используя сведения, содержащиеся в этих отчетах, управляющий принимает решение;

Информационные системы, создающие управленческие отчеты , обеспечивают информационную поддержку пользователя, т.е. предоставляют доступ к информации в базе данных и ее частичную обработку. Процедуры манипулирования данными в информационной системе должны обеспечивать следующие возможности:

  • составление комбинаций данных, получаемых из различных источников;
  • быстрое добавление или исключение того или иного источника данных и автоматическое переключение источников при поиске данных;
  • управление данными с использованием возможностей систем управления базами данных;
  • логическую независимость данных этого типа от других баз данных, входящих в подсистему информационного обеспечения;
  • автоматическое отслеживание потока информации для наполнения баз данных.

Информационные системы, разрабатывающие альтернативы решений, могут быть модельными и экспертными.

Модельные информационные системы предоставляют пользователю математические, статические, финансовые и другие модели, использование которых облегчает выработку и оценку альтернатив решения. Пользователь может получить недостающую ему для принятия решения информацию путем установления диалога с моделью в процессе ее исследования.

Основными функциями модельной информационной системы являются:

  • возможность работы в среде типовых математических моделей, включая решение основных задач моделирования типа "как сделать, чтобы?", "что будет, если?", анализ чувствительности и др.;
  • достаточно быстрая и адекватная интерпретация результатов моделирования;
  • оперативная подготовка и корректировка входных параметров и ограничений модели;
  • возможность графического отображения динамики модели;
  • возможность объяснения пользователю необходимых шагов формирования и работы модели.

Экспертные информационные системы обеспечивают выработку и оценку возможных альтернатив пользователем за счет создания экспертных систем, связанных с обработкой знаний. Экспертная поддержка принимаемых пользователем решений реализуется на двух уровнях.

Работа первого уровня экспертной поддержки исходит из концепции "типовых управленческих решений", в соответствии, с которой часто возникающие в процессе управления проблемные ситуации можно свести к некоторым однородным классам управленческих решений, т.е. к некоторому типовому набору альтернатив. Для реализации экспертной поддержки на этом уровне создается информационный фонд хранения и анализа типовых альтернатив.

Если возникшая проблемная ситуация не ассоциируется с имеющимися классами типовых альтернатив, в работу должен вступать второй уровень экспертной поддержки управленческих решений. Этот уровень генерирует альтернативы на базе имеющихся в информационном фонде данных, правил преобразования и процедур оценки синтезированных альтернатив.

Прочие классификации информационных систем

Классификация по степени автоматизации

В зависимости от степени автоматизации информационных процессов в системе управления фирмой информационные системы определяются как ручные, автоматические, автоматизированные

Ручные ИС характеризуются отсутствием современных технических средств переработки информации и выполнением всех операций человеком. Например, о деятельности менеджера в фирме, где отсутствуют компьютеры, можно говорить, что он работает с ручной ИС.

Автоматические ИС выполняют все операции по переработке информации без участия человека.

Автоматизированные ИС предполагают участие в процессе обработки информации и человека, и технических средств, причем главная роль отводится компьютеру. В современном толковании в термин "информационная система" вкладывается обязательно понятие автоматизируемой системы.

Автоматизированные ИС, учитывая их широкое использование в организации процессов управления, имеют различные модификации и могут быть классифицированы, например, по характеру использования информации и по сфере применения.

Классификация по характеру использования информации

Информационно-поисковые системы производят ввод, систематизацию, хранение, выдачу информации по запросу пользователя без сложных преобразований данных. Например, информационно-поисковая система в библиотеке, в железнодорожных и авиа кассах продажи билетов.

Информационно-решающие системы осуществляют все операции переработки информации по определенному алгоритму. Среди них можно провести классификацию по степени воздействия выработанной результатной информации на процесс принятия решений и выделить два класса: управляющие и советующие.

Управляющие ИС вырабатывают информацию, на основании которой человек принимает решение. Для этих систем характерны тип задач расчетного характера и обработка больших объемов данных. Примером могут служить система оперативного планирования выпуска продукции, система бухгалтерского учета.

Советующие ИС вырабатывают информацию, которая принимается человеком к сведению и не превращается немедленно в серию конкретных действий. Эти системы обладают более высокой степенью интеллекта, так как для них характерна обработка знаний, а не данных.

Классификация по сфере применения

Информационные системы организационного управления предназначены для автоматизации функций управленческого персонала. Учитывая наиболее широкое применение и разнообразие этого класса систем, часто любые информационные системы понимают именно в данном толковании. К этому классу относятся информационные системы управления как промышленными фирмами, так и непромышленными объектами: гостиницами, банками, торговыми фирмами и др. Основными функциями подобных систем являются: оперативный контроль и регулирование, оперативный учет и анализ, перспективное и оперативное планирование, бухгалтерский учет, управление сбытом и снабжением и другие экономические и организационные задачи.

ИС управления технологическими процессами (ТП) служат для автоматизации функций производственного персонала. Они широко используются при организации для поддержания технологического процесса в металлургической и машиностроительной промышленности.

ИС автоматизированного проектирования (САПР) предназначены для автоматизации функций инженеров-проектировщиков, конструкторов, архитекторов, дизайнеров при создании новой техники или технологии. Основными функциями подобных систем являются: инженерные расчеты, создание графической документации (чертежей, схем, планов), создание проектной документации, моделирование проектируемых объектов.

Интегрированные (корпоративные) ИС используются для автоматизации всех функций фирмы и охватывают весь цикл работ от проектирования до сбыта продукции. Создание таких систем весьма затруднительно, поскольку требует системного подхода с позиций главной цели, например получения прибыли, завоевания рынка сбыта и т.д. Такой подход может привести к существенным изменениям в самой структуре фирмы, на что может решиться не каждый управляющий.

Документальные информационные системы

В отличие от фактографических информационных систем, единичным элементом данных в документальных [информационных системах] является неструктурированный на более мелкие элементы документ. В качестве неструктурированных документов в подавляющем большинстве случаев выступают, прежде всего, текстовые документы, представленные в виде текстовых файлов, хотя к классу неструктурированных документированных данных могут также относиться звуковые и графические файлы.

Основной задачей документальных информационных систем является накопление и предоставление пользователю документов, содержание, тематика, реквизиты и т. п. которых адекватны его информационным потребностям. Поэтому можно дать следующее определение документальной информационной системы - единое хранилище документов с инструментарием поиска и отбора необходимых документов. Поисковый характер документальных информационных систем исторически определил еще одно их название - информационно-поисковые системы (ИПС), хотя этот термин не совсем полно отражает специфику документальных ИС.

Соответствие найденных документов информационным потребностям пользователя называется пертинентностью .

В силу теоретических и практических сложностей с формализацией смыслового содержания документов пертинентность относится скорее к качественным понятиям, хотя, как будет рассмотрено ниже, может выражаться определенными количественными показателями.

В зависимости от особенностей реализации хранилища документов и механизмов поиска документальные ИПС можно разделить на две группы:

  • системы на основе индексирования;
  • семантически-навигационные системы.

В семантически-навигационных системах документы , помещаемые в хранилище (в базу) документов, оснащаются специальными навигационными конструкциями, соответствующими смысловым связям (отсылкам) между различными документами или отдельными фрагментами одного документа. Такие конструкции реализуют некоторую семантическую* (смысловую) сеть в базе документов. Способ и механизм выражения информационных потребностей в подобных системах заключаются в явной навигации пользователя по смысловым отсылкам между документами. В настоящее время такой подход реализуется в гипертекстовых ИПС.

В системах на основе индексирования исходные документы помещаются в базу без какого-либо дополнительного преобразования, но при этом смысловое содержание каждого документа отображается в некоторое поисковое пространство. Процесс отображения документа в поисковое пространство называется индексированием и заключается в присвоении каждому документу некоторого индекса-координаты в поисковом пространстве. Формализованное представление (описание) индекса документа называется поисковым образом документа (ПОД). Пользователь выражает свои информационные потребности средствами и языком поискового пространства, формируя поисковый образ запроса (ПОЗ) к базе документов. Система на основе определенных критериев и способов ищет документы, поисковые образы которых соответствуют или близки поисковым образам запроса пользователя, и выдает соответствующие документы. Соответствие найденных документов запросу пользователя называется релевантностью. Схематично общий принцип устройства и функционирования документальных ИПС на основе индексирования иллюстрируется на рис.

Рис. Общий принцип устройства и функционирования документальных ИПС на основе индексирования

Особенностью документальных ИПС является также то, что в их функции, как правило, включаются и задачи информационного оповещения пользователей по всем новым поступающим в систему документам, соответствующим заранее определенным информационным потребностям пользователя.

Принцип решения задач информационного оповещения в документальных ИПС на основе индексирования аналогичен принципу решения задач поиска документов по запросам и основан на отображении в поисковое пространство информационных потребностей пользователя в виде так называемых поисковых профилей пользователей (ППП). Информационно-поисковая система по мере поступления и индексирования новых документов сравнивает их образы с поисковыми профилями пользователей и принимает решение о соответствующем оповещении. Принцип решения задач информационного оповещения схематично иллюстрируется на рис.

Рис. Принцип решения задач информационного оповещения в документальных ИПС на основе индексирования

Поисковое пространство, отображающее поисковые образы документов и реализующее механизмы информационного поиска документов так же, как и в СУБД фактографических систем, строится на основе языков документальных баз данных, называемых информационно-поисковыми языками (ИПЯ). Информационно-поисковый язык представляет собой некоторую формализованную семантическую систему, предназначенную для выражения содержания документа и запросов по поиску необходимых документов. По аналогии с языками баз данных фактографических систем ИПЯ можно разделить на структурную и манипуляционную составляющие.

Структурная составляющая ИПЯ (поискового пространства) документальных ИПС на основе индексирования реализуется индексными указателями в форме информационно-поисковых каталогов, тезаурусов и генеральных указателей.

Информационно-поисковые каталоги являются традиционными технологиями организации информационного поиска в документальных фондах библиотек, архивов и представляют собой классификационную систему знаний по определенной предметной области. Смысловое содержание документа в информационно-поисковых каталогах отображается тем или иным классом каталога, а индексирование документов заключается в присвоении каждому документу специального кода (индекса) соответствующего по содержанию класса (классов) каталога и создания на этой основе специального индексного указателя.

Тезаурус представляет собой специальным образом организованную совокупность основных лексических единиц (понятий) предметной области (словарь терминов) и описание парадигматических отношений между ними. Парадигматические отношения выражаются семантическими отношениями между элементами словаря, не зависящими от любого контекста. Независимость от контекста означает обобщенность (абстрагированность) смысловых отношений, например отношения «род-вид», «предмет-целое», «субъект-объект-средство-место-время действия». Так же, как и в информационно-поисковых каталогах, в системах на основе тезаурусов в информационно-поисковое пространство отображается не весь текст документа, а только лишь выраженное средствами тезауруса смысловое содержание документа.

Генеральный указатель(конкорданс) (глобальный словарь-индекс) в общем виде представляет собой перечисление всех слов (словоформ), имеющихся в документах хранилища, с указанием (отсылками) координатного местонахождения каждого слова (№ документа - № абзаца - № предложения - № слова). Индексирование нового документа в таких системах производится через дополнение координатных отсылок тех словоформ генерального указателя, которые присутствуют в новом документе. Так как поисковое пространство в таких системах отражает полностью весь текст документа (все слова документа), а не только его смысловое содержание, то такие системы получили название полнотекстовых ИПС.

В специальной литературе такие системы иногда называют системами без лексического контроля, т. е. без учета возможной синонимичности отдельных групп словоформ, объединения отдельных групп словоформ в общие смысловые группы, семантических отношении между словоформами.

Структурная составляющая ИПЯ семантически-навигационных систем реализуется в виде техники смысловых отсылок в текстах документов и специальном навигационном интерфейсе по ним и в настоящее время представлена гипертекстовыми технологиями.

Поисковая (манипуляционная) составляющая ИПЯ реализуется дескрипторными и семантическими языками запросов. В дескрипторных языках документы и запросы представляются наборами некоторых лексических единиц (слов, словосочетаний, терминов) - дескрипторов, не имеющих между собой связей, или, как еще говорят, не имеющих грамматики. Таким образом, каждый документ или запрос ассоциируется или, лучше сказать, представлен некоторым набором дескрипторов. Поиск осуществляется через поиск документов с подходящим набором дескрипторов. В качестве элементов-дескрипторов выступают либо элементы словаря ключевых терминов, либо элементы генерального указателя (глобального словаря всех словоформ). В силу отсутствия связей между дескрипторами, набор которых для конкретного документа и конкретного запроса выражает, соответственно, поисковый образ документа - ПОД или поисковый образ запроса ПОЗ, такие языки применяются, прежде всего, в полнотекстовых системах.

Семантические языки содержат грамматические и семантические конструкции для выражения (описания) смыслового содержания документов и запросов. Все многообразие семантических языков подразделяется на две большие группы:

  • предикатные языки;
  • реляционные языки.

В предикатных языках в качестве элементарной осмысленной конструкции высказывания выступает предикат, который представляет собой многоместное отношение некоторой совокупности грамматических элементов. Многоместность отношения означает, что каждый элемент предиката играет определенную роль для группы лексических элементов в целом, но не имеет конкретных отношений с каждым элементом этой группы в отдельности. Аналогом предикатного высказывания в естественном языке выступает предложение, констатирующее определенный факт или описывающее определенное событие.

В реляционных языках лексические единицы высказываний могут вступать только в бинарные (друг с другом), но не в совместные, т. е. не многоместные отношения.

В качестве лексических единиц семантических языков выступают функциональные классы естественного языка, важнейшими из которых являются:

  • понятия-классы (общее определение совокупности однородных элементов реального мира, обладающих некоторым характерным набором свойств, позволяющих одни понятия-классы отделять от других);
  • понятия-действия (лексический элемент, выражающий динамику реального мира, содержит универсальный набор признаков, включающий субъект действия, объект действия, время действия, место действия, инструмент действия, цель и т. д.);
  • понятия-состояния (лексические элементы, фиксирующие состояния объектов);
  • имена (лексические элементы, идентифицирующие понятия-классы);
  • отношения (лексические элементы, служащие для установления связей на множестве понятий и имен);
  • квантификаторы (всеобщности, существования и т. д.).

Семантические языки составляют языково-манипуляционную основу информационно-поисковых каталогов, тезаурусов и семантически-навигационных (гипертекстовых) ИПС, описывая своими средствами собственно сами каталоги, тезаурусы, семантические сети и выражая смысловое содержание документов и запросов.

Показатели эффективности функционирования

Основными показателями эффективности функционирования документальных ИПС являются полнота и точность информационного поиска.

Полнота информационного поиска R определяется отношением числа найденных пертинентных документов А к общему числу пертинентных документов С, имеющихся в системе или в исследуемой совокупности документов:

Точность информационного поиска Р определяется отношением числа найденных пертинентных документов А к общему числу документов L, выданных на запрос пользователя:

Наличие среди отобранных на запрос пользователя нерелевантных документов называется информационным шумом системы. Коэффициент информационного шума k, соответственно, определяется отношением числа нерелевантных документов (L–A), выданных в ответе пользователю к общему числу документов L, выданных на запрос пользователя:

В идеале полнота информационного поиска и точность информационного поиска должны приближаться к единице, хотя на практике их значения колеблются в пределах от 60 до 90%.

Литература

1. Данилевский Ю.Г., Петухов И.А., Шибанов B.C. Информационная технология в промышленности. - Л.: Машиностроение. Ленингр. отделение, 1988.

2. Информационная технология, экономика, культура / Сб. обзоров и рефератов. - М.: ИНИОН РАН, 1995.

3. Информационные системы в экономике / Под ред. В.В. Дика. - М.: Финансы и статистика, 1996.