Информационные системы. Классификация информационных систем.
Информационной системой (ИС), либо автоматизированной ИС, АИС, будем называть программно-аппаратную систему, предназначенную для автоматизации целенаправленной деятельности конечных пользователей, обеспечивающую, в соответствие с заложенной в нее логикой обработки, возможность получения, модификации и хранения информации.
Ключевым моментом в этом определении является понятие "целенаправленной деятельности". Речь идет о деятельности, направленной на решение конкретной задачи, стоящей перед пользователем (коллективом пользователей).
ИС в широком смысле - взаимосвязанная совокупность средств, методов и персонала, используемых для хранения, обработки и выдачи информации в интересах достижения поставленной цели.
Основные отличия такого подхода: 1) ввод пользователей системы "внутрь" ИС, 2) необязательность использования средств вычислительной техники.
Рассмотрим примеры некоторых программных средств, являющихся, либо не являющихся ИС.
· 1С-Бухгалтерия 8.0. Используется в целях формирования бухгалтерской отчетности предприятия перед налоговыми органами. Является информационной системой.
· MS Excel. Программное средство универсального характера, предназначенное для манипуляций с данными, представленными в табличной форме автоматизации расчетов, формирования разнообразных диаграмм для анализа данных. Не является информационной системой.
· Книга MS Excel, содержащая сведения о штатном расписании, работниках предприятия и оснащенная макросами, позволяющими рассчитывать заработную плату и формировать платежные ведомости. Является информационной системой.
· Система Axapta Retail комплексной автоматизации деятельности сети розничных магазинов. Является информационной системой.
· Реляционная база данных DB-2 фирмы IBM. Не является информационной системой.
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.
Одной из разновидностей информационных систем является экономическая информационная система.
Экономическая информационная система (ЭИС) - совокупность информационных потоков, экономико- математических методов и моделей, технических, программных, технологических средств, а также специалистов, предназначенная для обработки экономической информации и принятия управленческих решений.
Следует отметить, что отличительной особенностью (ЭИС) является обязательным присутствием в системе лица, принимающего решение (ЛПР). Получив информацию обратной связи Y (t), на основе анализа альтернатив, предложенных компьютером, ЛПР принимает решение, которое в виде управляющей информации U (t) поступает на управляемую систему.
Информационные системы могут быть классифицированы по множеству признаков в зависимости от потребностей их изучения.
Открытые и закрытые системы. Существует два основных типа систем: закрытые и открытые. Закрытая система имеет жесткие фиксированные границы, ее действия относительно независимы от среды, окружающей систему. Часы — пример закрытой системы. Взаимозависимые части часов двигаются непрерывно и очень точно, как только часы заведены или поставлена батарейка. И пока в часах имеется источник накопленной энергии, их система независима от окружающей среды. Открытая система характеризуется взаимодействием с внешней средой. Энергия, информация, материалы — это объекты обмена с внешней средой через проницаемые границы системы. Такая система не является самообеспечивающейся, она зависит от энергии, информации и материалов, поступающих извне. Кроме того, открытая система имеет способность приспосабливаться к изменениям во внешней среде и должна делать это для того, чтобы продолжить свое функционирование.
Классифицируем информационные системы по характеру использования информации, по характеру обрабатываемых данных, по признаку структурированности задач.
По характеру использования информации информационные системы можно разделить на информационно-поисковые и информационно-решающие системы.
· 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 конечной информации на процесс принятия решений и выделить два подкласса: управляющие и советующие.
o Управляющие информационные системы вырабатывают информацию, на основании которой человек принимает решение (ЛПР). Для этих систем характерен тип задач расчетного характера и обработка больших объемов данных. Примером могут служить вышеприведенная система управления производством, а также система бухгалтерского учета и др.
o Советующие информационные системы 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.
К управляющим и советующим ИС относятся ЭИС.
По характеру обрабатываемых данных выделяют информационно-справочные системы (ИСС) и системы обработки данных (СОД). ИСС выполняют поиск информации без ее обработки. СОД осуществляют как поиск, так и обработку информации. К СОД относятся:
· Ориентированные на оперативную обработку данных (транзакций) (onLine Transaction Processing - OLTP);
· Ориентированные на статическую аналитическую обработку данных; (Decision Support System - DSS);
По признаку структурированности задач ИС на ИС для структурированных (формализованных), неструктурированных (неформализованных), слабо или частично структурированных.
Понятие структурированности задач и частично структурированных задач.
Структурированная (формализуемая) задача — задача, где известны все ее элементы и взаимосвязи между ними. 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.
Пример. Реализация задачи расчета заработной платы.
Неструктурированная (неформализуемая) задача — задача, в которой невозможно выделить элементы и установить между ними связи. Решение неструктурированныхзадач из-за невозможности создания математического описания и разработки алгоритма связано с большими трудностями. Решение в таких случаях принимается человеком (ЛПР) из эвристических соображений на основе своего опыта и, возможно, косвенной информации из разных источников.
В практике работы любой организации существует сравнительно немного полностью структурированных или совершенно неструктурированных задач. О большинстве задач можно сказать, что известна лишь часть их элементов и связей между ними. Такие задачи называются частично структурированными. В этих условиях можно создать информационную систему, в которой также усиливается роль ЛПР.
Под корпоративной информационной системой будем понимать информационную систему масштаба предприятия.
Главной задачей такой системы является информационная поддержка производственных, административных и управленческих процессов (далее - бизнес-процессов), формирующих продукцию или услуга предприятия.
Основное назначение корпоративных систем - оперативное предоставление непротиворечивой, достоверной и структурированной информации для принятия управленческих решений.
КИС создаются с учетом того, что они должны осуществлять согласованное управление данными в пределах предприятия (организации), координировать работу отдельных подразделений, автоматизировать операции по обмену информацией как в пределах отдельных групп пользователей, так и между несколькими организациями, отстоящими друг от друга на десятки и сотни километров. Основой для построения таких систем служат локальные вычислительные сети.
КИС имеют следующие характерные черты:
1. охват большого числа задач управления предприятием;
2. детальная разработка обобщенной модели документооборота предприятия с учетом внутренних связей документов и реализация функций системы производной междокументных связей;
3. наличие встроенных инструментальных средств, позволяющих пользователю самостоятельно развивать возможности системы и адаптировать ее под себя;
4. развитая технология объединения и консолидация данных удаленных подразделений.
Так же КИС характеризуются в первую очередь наличием корпоративной БД. Под корпоративной БД понимают БД, объединяющую в том или ином виде все необходимые данные и знания об автоматизируемой организации. Создавая КИС, разработчики пришли к понятию интегрированных БД, в которых реализация принципов однократного ввода и многократного использования информации нашла наиболее концентрированное выражение.
Корпоративные информационные технологии - это технологии, ориентированные на коллективную обработку, сбор, накопление, хранение, поиск и распространение информации в масштабах предприятия. Корпоративные ИТ должны обеспечить централизованную и распределенную обработку данных, доступ пользователей и прикладных задач к централизованным и распределенным БД и знаний, обеспечивать эффективную балансировку загрузки системы в целом.
Сосредоточенная и распределенная обработка информации.
Обработка данных - процесс выполнения операций над данными. Он может выполняться одним или группой исполнителей, в одной или нескольких системах, работающих параллельно. В первом случае (один исполнитель, либо одна система) происходит централизованная обработка данных. Распределенная обработка - методика выполнения заданий группой пользователей.
Существует схема, объединяющая достоинства централизованной и распределенной систем - технология "клиент-сервер".
Основными элементами этой технологии являются клиенты, серверы и соединяющая их сеть. Серверы предоставляют материалы, а клиенты пользуются ими.
Сервер - объект, предоставляющий услуги другим объектам по их запросам. Здесь объект может выступать либо как элемент аппаратуры, предоставляющий совместно-используемый сервис в сетевой среде, либо как программный компонент, предоставляющий общий функциональный сервис другим программным компонентам. И в том и в другом случае сервисная функция обеспечивается комплексом программ.
Основные функции сервера:
1. запросы к совместно используемым ресурсам;
2. управление приложениями и данными;
3. обработка транзакций;
4. коммуникации;
5. вычисления.
Объект, который вызывает сервисную функцию, называется клиентом (им может быть программа или пользователь). Его функции:
1. презентация, вывод;
2. взаимодействие с пользователем;
3. логика приложения;
4. формулировка запросов.
Основная идея технологии "клиент-сервер" заключается в том, чтобы серверы расположить на более мощных машинах, а приложения клиентов -на менее мощных машинах. Ввод-вывод к базе основан не на физическом дроблении данных, а на логическом, т.е. сервер отправляет клиентам не полную копию базы, а только логически необходимые порции, тем самым сокращая трафик сети (поток сообщений сети). В технологии клиент-сервер программы клиента и его запросы хранятся отдельно от СУБД. Сервер обрабатывает запросы клиентов, выбирает необходимые данные из БД, посылает их клиентам по сети, производит обновление информации, обеспечивает целостность и сохранность данных.
Средства реализации КИС:
1. Готовый продукт - применяется фирмами-разработчиками, которые специализируются на создании ИС объектов управления определенного типа (промышленное предприятие, торговое предприятие, банк и т.п.). Предметом специализации могут быть и отдельные функции управления (бухгалтерский учет, логистика, управление персоналом, управление делопроизводством и т.п.).
2. Собственная разработка.
3. Системная интеграция (объединение нескольких готовых продуктов и собственных разработок).