Информационные системы организации
В условиях рыночной экономики предприятие нуждается в решении задач управления на качественно более высоком уровне. Необходи­мость оперативного реагирования на конъюнктуру рынка и быстроме­няющуюся экономическую ситуацию требует перестройки внутренней микроэкономики предприятия, постановки управленческого учета и оп­тимизации процессов управления.

Постоянно изменяющиеся требования рынка, огромные потоки ин­формации научно-технического, технологического и маркетингового ха­рактера требуют от персонала предприятия, отвечающего за стратегию и тактику развития предприятия быстроты и точности принимаемых ре­шений, направленных на получение максимальной прибыли при мини­мальных издержках.
  
В современных условиях производство не может существовать и развиваться без высокоэффективной системы управления, базирую­щейся на автоматизированной информационной технологии. Автомати­зированная информационная технология тесно связана с информацион­ной системой, которая явля­ется для нее основной средой.
Определим термин «информационная система». Система (греч. systema – целое, составленное из частей; соединение) – множество элементов, находящихся в отношениях и связях друг с другом, которое образует определённую целостность, единство в интересах достижения поставленных целей. Системы значительно отличаются между собой как по составу, так и по главным целям (табл.1).
Таблица 1
 
Примеры систем направленных на реализацию разных целей
 

Система

Элементы системы

Главная цель системы

Организация

Люди, оборудование, материалы, здания и др.

Производство

товаров

Электронно-вычисли­тель­ные машины

Электронные и электромеханические эле­менты, линии связи и др.

Обработка

данных

Коммуникационные ли­нии связи

Модемы, кабели, сетевое прог­раммное обес­печение и др.

Передача

информации

Информационная система

Компьютеры, компьютерные сети, люди, ин­формационное и программное обеспечение

Производство

профессио­нальной

ин­формации
 
Информационная система – это совокупность, состоящая из одного либо нескольких компьютеров, соответствующих средств программиро­вания, операторов, физических процессов, средств телекоммуникаций и других, образующих автономное целое, способное осуществлять обра­ботку или передачу данных. Другими словами, информационная сис­тема – это взаимосвязанная совокупность средств, методов и персо­нала, используемых для хранения, обработки и выдачи информации в интересах достижения поставленной цели.
Информационная технология является процессом, состоящим из четко регламентиро­ванных правил выполнения операций, действий, этапов разной степени сложности над дан­ными, хранящимися в компью­терах. Основная цель информационной технологии: в результате целе­направленных действий по переработке первичной информации полу­чить необходимую для пользователя информацию.
Информационная система является средой, составляющими элемен­тами которой явля­ются: аппаратные средства вычислительной техники, аппаратные средства телекоммуникаций (связи), программные сред­ства, информационные базы данных и обслуживающий персонал. Ос­новная цель информационной системы: организация обработки, хране­ния и передачи информации. Информационные системы, в которых представление, хранение и обработка информации осуществляется при помощи вычислительной техники, называются автоматизированными информационными системами или АИС.
Информационные системы являются основным средством, инстру­ментарием решения задач и информационного обеспечения (рис. 5.1).Информационное обеспечение – это совокупность процессов сбора, об­работки, хранения, анализа и выдачи информации, необходимой для обеспечения управленческой деятельности и технологических процес­сов. Под информацией понимают изменения объема и структуры знания о некоторой предметной области воспринимающей системой незави­симо от формы и способа представления знания.
 

 
Рис.1. Схема понятий информационного обеспечения
 
В контексте обработки информации важное значение имеет понятие данных. Данные отличаются от информации конкретной формой пред­ставления и являются некоторым ее подмножеством, определяемым целями и задачами сбора и обработки информации. Данные характери­зуются определенной формой представления и структурой, которая определяется структурой предметной области, информацию о которых содержат данные. Данные могут быть представлены в структуриро­ванной форме (анкеты, таблицы, графические данные в виде диаграмм) и неструктурированной форме (связный текст – документы на естест­венном языке, графические данные в идее фотографий и картинок).
На предприятии в большинстве случаев информация фигурирует в виде документа или документированной информации. Документы под­разделяются на служебные и организационно-распорядительные и представляют собой форму и способ выражения организационно-управ­ленческих решений и воздействий. Документ – это зафиксированная на материальном носителе информация с реквизитами, позволяющими ее идентифицировать. Реквизиты определяются соответствующими руко­водящими документами по делопроизводству или отраслям технологи­ческой документации.
Документирование информации – запись информации на различных носителях по установленным правилам. Документирование представ­ляет собой выделение единичной смысловой части информации (дан­ных) по некоторой предметной области, обособление и придание ей са­мостоятельной роли (имя, статус, реквизиты и пр.).
Процесс документирования превращает информацию в информаци­онные ресурсы (Ressources d'information) – совокупность данных, орга­низованных для эффективного получения достоверной информации. По законодательству Российской Федерации – это отдельные документы и отдельные массивы документов, документы и массивы документов в информационных системах: библиотеках, архивах, фондах, банках дан­ных, других видах информационных систем[1].
В соответствии с вышесказанным, информационная система – это организационно-упорядоченная совокупность документов (массивов до­кументов) и информационных технологий, в том числе и с использова­нием средств вычислительной техники и связи, реализующих информа­ционные процессы[2].
Методологическую основу проектирования информационных систем составляет системный подход, в соответствии с которым любая система представляет собой совокупность взаимосвязанных объектов (элемен­тов), функционирующих совместно для достижения общей цели. Для системы характерно изменение состояний объектов во времени, которое происходит в результате взаимодействия объектов в различных процес­сах и с внешней средой. В связи с этим для системы необходимо со­блюдение следующих принципов:
· целостности системы (эмерджентности – внутренней динамично­сти) на основе общей структуры, когда поведение отдельных объектов рассматривается с позиции функционирования всей системы;
· гомеостазиса (homeostasis) – способности системы сохранять равно­весие, т. е. обеспечивать устойчивое функционирование, благо­даря саморегулируемому приспособлению к окружающей среде;
· адаптивности – способности системы адаптироваться к меняю­щимся условиям внешней и внутренней среды с помощью различных приспособительных механизмов, посредством воздействия на ее эле­менты;
· обучаемости путем изменения структуры системы в соответствии с изменением целей системы.
Процесс управления предприятием с позиции кибернетики представ­ляет собой информационный процесс, который связывает внешнюю среду, объект управления и систему управления (рис. 5.2). Внешняя среда и объект управления информируют систему управления о своем состоянии. Система управления анализирует информацию и вырабаты­вает управляющее воздействие на объект управления, в случае необхо­димости модифицируя цель и структуру всей системы.

Информационная система управления представляет собой совокуп­ность организационных, технических, программных и информационных средств, объединенных в единую систему с целью сбора, хранения, об­работки и выдачи информации, предназначенной для выполнения функций управления. Информационная система накапливает и перера­батывает поступающую нормативную, плановую и учетную информа­цию в аналитическую информацию, которая служит основой для прогно­зирования развития системы управления, корректировки целей и плани­рования нового цикла воспроизводства. К обработке информации в ин­формационной системе предъявляются следующие требования:
· полнота и достаточность информации;
· своевременность представления информации;
· достоверность информации;
· экономичность обработки информации;
· адаптивность к изменяющимся информационным потребностям поль­зователей.
Классификация информационных систем управления способствует выявлению наиболее характерных черт, присущих информационным системам. Классификация проводится по определенным признакам.
1. По характеру представления и логической организации хранимой информации:
– фактографические информационные системы;
– документальные информационные системы;
– геоинформационные информационные системы.
Фактографические информационные системы накапливают и хранят данные в виде множества экземпляров одного или нескольких типов структурных элементов (информационных объектов), которые отражают сведения по какому-либо факту, событию и пр., отделенному от других сведений. Структура каждого типа информационного объекта состоит из конечного набора реквизитов, отражающих основные аспекты и характе­ристики сведений для объектов данной предметной области. При ком­плектовании информационной базы обязательно используется структу­ризация, которая осуществляется через определение экземпляров ин­формационных объектов определенного типа, информация о которых имеется в документе, и заполнение их реквизитов.
В документальных информационных системах единичным элементом информации является документ и информация на вводе (входной доку­мент). При создании информационной базы процесс структуризации не производится или производится в ограниченном виде.
В геоинформационных системах данные организованы в виде от­дельных информационных объектов, привязанных к общей электронной топографической основе (электронной карте). Такие системы применя­ются для информационного обеспечения предметных областей, струк­тур информационных объектов и процессов, в которых имеется простран­ственно-географический компонент (маршруты транспорта, коммуналь­ное хозяйство и пр.).
2. По выполняемым функциям и решаемым задачам:
· справочные информационные системы, которые предоставляют поль­зователям получать определенные классы объектов (телефоны, адреса, литературу и пр.) – электронные справочники, картотеки, про­граммные или аппаратные электронные записные книжки и т. д.;
· информационно-поисковые информационные системы, которые дают пользователям возможность поиска и получения сведений по раз­личным поисковым образам на неком информационном пространстве;
· расчетные информационные системы, которые производят обра­ботку информации по определенным расчетным алгоритмам, например вычисление определенных статистических характеристик;
· технологические информационные системы, функции таких систем заключаются в автоматизации всего технологического цикла или от­дельных его компонент производственной или организационной струк­туры, например, автоматизированные системы управления, системы ав­томатизации документооборота и пр.
3. По масштабу и интеграции компонент:
· локальный АРМ (автоматизированное рабочее место) – про­граммно-технический комплекс, предназначен для реализации управ­ленческих функций на отдельном рабочем месте; информационно и функционально не связан с другими информационными системами;
· комплекс информационно и функционально связанных АРМ, реали­зующих в полном объеме функции управления;
· компьютерная сеть АРМ на единой информационной базе, обеспечи­вающая интеграцию функций управления в масштабе предпри­ятия или группы бизнес-единиц;
· корпоративная информационная система (КИС), обеспечивающая полнофункциональное распределенное управление крупномасштабным предприятием.
4. По характеру обработки информации на различных уровнях управ­ления предприятием:
· системы обработки данных (EDP – Electronic data processing);
· информационные системы управления (MIS – Management Infor­mation System);
· системы поддержки принятия решений (DSS – Decision Support Sys­tem).
Системы обработки данных предназначены для учета и оперативного регулирования хозяйственных операций, подготовки стандартных доку­ментов для внешней среды (отчетов, накладных, платежных поручений). Оперативное управление хозяйственными процессами составляет от одного до нескольких дней и реализует регистрацию и обработку собы­тий, например, оформление и мониторинг выполнения заказов, приход и регистрацию материальных ценностей на складе, ведение табеля учета рабочего времени и т. д. Эти задачи имеют итеративный регулярный ха­рактер, выполняются непосредственно исполнителями хозяйственных процессов и связаны с оформлением и пересылкой документов в соот­ветствии с четко определенными алгоритмами. Результаты выполнения хозяйственных операций через экранные формы вводятся в базу дан­ных. Формы входных и выходных документов, схемы документооборота жестко регламентированы.
К системам оперативной обработки данных относятся информацион­ные системы учета и регистрации первичной информации (бухгалтер­ские, складские, системы учета готовой продукции и т. д.), в которых вы­полняется сбор и регистрация больших объемов первичной информа­ции, и используются простые алгоритмы расчетов и запросов к базе данных, структура которой стабильна в течение длительного времени. В таких системах большое значение имеет защита баз данных от не­санк­ционированного доступа, аппаратных и программных сбоев в ра­боте. Для повышения эффективности функциони­рования используются ком­пьютерные сети с архитектурой «клиент-сер­вер».
Информационные системы управления ориентированы на тактиче­ский уровень управления: среднесрочное планирование, анализ и орга­низацию работ в течение нескольких месяцев (недель), например, ана­лиз и планирование поставок, сбыта, составление производственных программ. Решение подобных задач предназначено для руководителей верхнего звена различных служб (отдел снабжения и сбыта, плановый отдел и пр.). Для данного класса задач характерны периодическая по­вторяемость формирования результатных документов и четко опреде­ленный алгоритм решения. Задачи решаются на основе накопленной базы оперативных данных.
Системы поддержки принятия решений используются на верхнем уровне управления и предназначены для решения задач по формирова­нию стратегических целей, задач планирования, задач привлечения ре­сурсов и источников финансирования и пр. Задачи ориентированы на реали­зацию сложных бизнес-процессов, требующих аналитической об­работки информации и имеют, как правило, нерегулярный характер. Анализ информации имеет определенную целевую ориен­тацию, напри­мер финансовый анализ предприятия. Для задач высшего менеджмента свойственно: недостаточность информации, ее противоречивость и не­четкость, преобладание качественных оценок целей и ограничений, сла­бая формализованность алгоритма решения.
Функции информационных систем
Функции, которые должны выполнять информационные системы для решения стоящих перед ними задач, связанны с поддержкой динамической информационной модели предметной области и с удовлетворением информационных потребностей ее поль­зователей.
К числу этих функций относятся сбор и регистрации информационных ресурсов, их хранение, обработка, актуализация, а также обработка запросов пользователей.
Сбор и регистрация информационных ресурсов
Эти функции обеспечивают «фотографирование» предметной области, формирова­ние и поддержку на этой основе модели предметной области экстенси­онального уровня.
Функции сбора и регистрации информационных ресурсов могут сов­мещаться во времени или выполняться последовательно. Возможны раз­личные варианты их осуществления, например:
  • путем измерений (наблюдений) фактов в реальном мире и ввода дан­ных в систему вручную с помощью клавиатуры и/или каких-либо ма­нипуляторов;
  • полуавтоматически путем ввода в компьютер с некоторых носи­телей и в случае необходимости их оцифровки (например, при ис­пользовании текстов на бумажных носителях или аналоговых ау­диозаписей);
  • автоматически с помощью различного рода датчиков или обмена .данными с другими автоматизированными системами.

С этими функциями связана необходимость решения ряда сопутствующих задач, таких как очистка данных, верификация данных, сжатие данных, конвертирование данных из одного формата в другой и т.д.
Очистка данных — необходимая стадия предварительной обработки данных и подготовки их к загрузке в систему, особенно в случаях, когда используется несколько источников данных. Обычно она включает про­цедуры фильтрации данных, верификации, обеспечения логической це­лостности, устранения несогласованности, избыточности и различных ошибок, восполнения пропусков, а также другие процедуры, направ­ленные на улучшение качества данных. В результате фильтрации производится отбор нужных данных из множества имеющихся в распоряжении.
Верификация данных обеспе­чивает достоверность и логическую целостность данных. Проверка до­стоверности данных — это содержательная процедура, которая поз­воляет установить, адекватно ли характеризуют состояние предметной области собранные для ввода в информационную систему информаци­онные ресурсы.
Сжатие данных осуществляется с целью ми­нимизации ресурсов памяти, необходимых для их хранения, а также для снижения затрат на передачу данных по коммуникационным каналам. ля рационального использования ресурсов памяти в некоторых классах систем, например в системах управления докумен­тами, документы подразделяются на активные и архивные. Хранение ар­хивных документов осуществляется в сжатых форматах.
Конвертирование данных при вводе в систему используется для преобразования данных из одного формата в другой, допускающий авто­матизированный импорт их в информационную систему. Конвертирова­ние данных часто необходимо в случаях, когда источником данных явля­ется некоторая другая система.
Хранение информационных ресурсов
Эта функция информацион­ных систем связана с необходимостью управления двумя видами ресур­сов — ресурсами хранимых данных и ресурсами памяти. Требования к этим функциям различаются в разных классах информационных сис­тем.
В системах текстового поиска каждый документ хранится обычно в от­дельном файле. Доступ к документам осуществляется с помощью струк­тур данных, называемых индексами. Индексы в системах текстового по­иска позволяют определять адрес размещения нужного файла по так называемым индексирующим свойствам хранящегося в нем докумен­та — по значениям каких-либо атрибутов, ассоциированных с докумен­том, по содержащимся в нем словам или словосочетаниям и т.п. При этом единицей доступа является полный документ. Управление памятью осуществляется в таких системах средствами компонента операционной системы компьютера, называемого файловой системой или системой управления файлами. Индексы документов в системах текстового по­иска организуются в виде так называемых инвертированных списков. Для каждого значения индексирующего свойства документов в таких индек­сах поддерживаются адреса или идентификаторы файлов, их содержащих.
Более тонкую организацию имеют механизмы управления хранением данных, основан­ных на технологиях баз данных. Причины заключаются в том, что в сис­темах баз данных используются более сложные структуры данных, тре­буется значительно более мелкая гранулярность доступа к ресурсам, более динамичный характер имеют хранимые данные.
Управление хранимыми данными в системах баз данных включает поддержку структуры хранимых данных, их размещение в пространстве памяти, поддержку физической целостности и обеспечение эффективно­го доступа к ним. Чаще всего используются прямой и последовательный доступ к единицам информационных ресурсов в каком-либо определен­ном порядке.
Среда хранения в системах баз данных также базируется на файловой организации. Однако над файловой системой надстраиваются механиз­мы, обеспечивающие более тонкие методы управления данными в тер­минах элементов содержания файлов. Единицей доступа здесь является, как уже отмечалось, не файл или порция файла, предусмотренная в фай­ловой системе, а порции информационных ресурсов с гораздо более мел­кой гранулярностью.
Обработка информационных ресурсов
Некоторые информационные системы способны предоставлять пользователям только информационные ре­сурсы, ранее введенные в систему и хранящиеся в ней без какой-либо трансформации. Такая ситуация чаще всего встречается в системах текс­тового поиска, которые выдают пользователю документы, удовлетворя­ющие условиям запроса. В то же время, системы баз данных способ­ны продуцировать данные, производные от ранее введенных в систему и хранимых в базе данных. Достаточно упомянуть весьма развитое средс­тво, предусмотренное для этих целей в реляционных СУБД, — механизм поддержки представлений данных (View). Продуцирование производных данных обеспечивается также в Web-сайтах с динамической генерацией страниц. Существуют текстовые информационные системы, позволяю­щие генерировать для хранимых документов их рефераты.
Обработка информационных ресурсов в инфор­мационных системах не сводится лишь к продуцированию производной информации. Обработка осуществляется и для выполнения ряда систем­ных функций, например для проверки ограничений целостности, для по­иска в индексах, словарях и т.п.

Литература:

  1. http://edu.dvgups.ru/METDOC/ITS/STRPRO/INF_TEH_STR/METOD/SULDIN/frame/5.htm

  2. http://magmenit.narod.ru/themes/theme_3.html

  3. http://www.aup.ru/books/m151/3_6.htm

  4. http://www.fa-kit.ru/main_dsp.php?top_id=7410


 

 
[1] Закон РФ «Об участии в международном информационном обмене» от 04.07.1996 г., № 85-Ф3.
[2]  Закон РФ «Об информации, информатизации и защите информации» от 20.02.1995 г., № 24-Ф3.