Классификация информационных систем по признаку структурированности задач.

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

· Структурированная - задача, где известны все ее элементы и взаимосвязи между ними.

· Неструктурированная - 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.

Пример. В информационной системе необходимо реализовать задачу расчета заработной платы.

Это структурированная задача, где полностью известен алгоритм решения. Рутинный характер этой задачи определяется тем, что расчеты всех начислений и отчислений весьма просты, но объем их очень велик, так как они должны многократно повторяться ежемесячно для всех категорий работающих.

Решение неструктурированных задач из-за невозможности создания математического описания и разработки алгоритма связано с большими трудностями. Возможности использования здесь информационной системы невелики. Решение в таких случаях принимается человеком из эвристических соображений на основе своего опыта и, возможно, косвенной информации из разных источников.

Пример. Формализование взаимоотношений в студенческой группе вряд ли возможно. Это связано с тем, что для данной задачи существен психологический и социальный факторы, которые очень сложно описать алгоритмически.

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. Получаемая в ней информация анализируется человеком, который будет играть определяющую роль. Такие информационные системы являются автоматизированными, так как в их функционировании принимает участие человек.

Информационные системы, используемые для решения частично структурированных задач, подразделяютсяна два вида:

1. создающие управленческие отчеты и ориентированные главным образом на обработку данных (поиск, сортировку, агрегирование, фильтрацию). Используя сведения, содержащиеся в этих отчетах, управляющийпринимает решение;

2. разрабатывающие возможные альтернативы решения. Принятие решения при этом сводится к выбору одной из предложенных альтернатив.

Рис. 3. Классификация информационных систем по признаку структурированности решаемых задач

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.

Экспертные информационные системы обеспечивают выработку и оценку возможных альтернатив пользователем за счет создания экспертных систем, связанных с обработкой знаний.

Компьютеры. Поколения ЭВМ.

Поколения компьютеров. Ни одно техническое устройство не совершенствовалось так быстро, как компьютер. Каждые 10-12 лет происходил резкий прыжок в их конструкциях, способах производства. Новые модели быстро вытесняли стариков. Возможности и сферы их применения постоянно расширялись, а в отличие от других устройств, например, телевизоров или автомобилей, себестоимость и цена постоянно снижались.
Выделяют пять поколений компьютеров. Каждое поколение характеризуется элементной базой - видом элементов, из которых построена оперативная память и процессор, и развитием программного обеспечения.
Первое поколение (50 года). Элементной базой компьютеров первого поколения были вакуумные электронные лампы, которые сегодня еще можно увидеть в старых телевизорах и радиоприемниках. Тысячи ламп были в металлических шкафах, которые занимали много места. Весила такая машина десятки тонн. Для ее работы требовалась электростанция. Для охлаждения машины использовали мощные вентиляторы. Программирование выполняли в кодах машины, доступ к которой имели только специалисты-профессионалы.
Быстродействие составляло несколько тысяч операций за секунду. Эти машины имели небольшую оперативную память.
Второе поколение (60 года). Элементной базой компьютеров второго поколения были транзисторы, которые заменили электронные лампы. Транзисторы значительно меньше ламп и потребляют значительно меньше энергии. Поэтому размеры компьютера уменьшились. Возможности же увеличились, поскольку появились языка программирования высокого уровня и программное обеспечение. Программирование стало доступным и для не профессионалов в области компьютеров. В программном обеспечении были заранее разработанные программы решения наиболее типичных задач. Быстродействие машин достигла сотен тысяч операций за секунду. Значительно увеличилась оперативная память. Наиболее распространенными были такие марки машин: "Элиот" (Англия), "Сименс" (ФРГ), "Стретч", "CDC" (США), "Раздаи-2", серия "Минск", "Урал", "Найри", "Мир", "Бзсм-б" (в нашей стране).
Третье поколение (70 года). Элементная база компьютеров третьего поколения - интегрированные устройства (интегральные схемы, чипы). Интегрированное устройство - это небольшая пластинка из чистого кремния, на которой являются миниатюрные электронные элементы: транзисторы, резисторы и т.п..
Таких элементов на квадратном сантиметре сначала было несколько тысяч. Значительно увеличились быстродействие (до нескольких миллионов операций за секунду) и объем оперативной намятые. Развилось программное обеспечение. Удобство в пользовании открыло широкий доступ к компьютерам. Такая машина может одновременно решать несколько задач, выполняя несколько программ.
Пользователям нет потребности работать непосредственно с внутренностями компьютера не отходя ни на шаг, так- как есть пульт управления. Для работы им предоставлены терминалы (клавиатура, дисплей и устройства введения - выведения), которые могут быть отдалены от компьютера на немалые расстояния. Для сохранения информации используют магнитные ленты и магнитные диски. Магнитные носители информации стали вытеснять перфокарты и перфоленты. Начался переход к информатике. Машины третьего поколения - серия "ІВМ-360", "ІВМ-370" в США, серия ЭС в нашей стране - аналог серии "ІBM". Разработка проекта машины третьего поколения стоила фирме ІBM в 60-х годах 5 миллиардов долларов.
Четвертое поколение (80 года). Элементной базой компьютеров четвертого поколения являются крупномасштабные интегрированные устройства. Прогресс, в физике, полупроводников дал возможность разместить большое количество элементов на маленьком кристалле кремния (десятки тысяч на квадратном сантиметре). Кроме того, на одном кристалле кремния стало возможно разместить устройство, которое воссоздает работу процессора. Такие кристаллические процессоры называются микропроцессорами. Это обусловило появление микрокалькуляторов, персональных компьютеров, которые можно размещать на обычном рабочем столе, а также мощных много процессорных компьютеров. Увеличились быстродействие (к миллиарду операций за секунду), емкость оперативной памяти, удобство в пользовании. Массовое производство и сбыт обеспечили резкое снижение цен на компьютерную технику.
Пользователь снова сел за пульт управления, но уже персонального компьютера. Мощнейшие машины четвертого поколения: "Эльбрус" в нашей стране, американские машины серии "Крей" и прочие.
На уровне четвертого поколения состоялось деление машин на большие вычислительные машины и персональные компьютеры.
Сегодня уже есть несколько поколений персональных компьютеров.
Пятое поколение (90 года). Элементной базой компьютеров пятого поколения стали очень большие масштабные интегрированные устройства, которые содержат сотни тысяч элементов на квадратном сантиметре.
В 1980 г. японское правительство и некоторые фирмы объявили десятилетнюю программу создания компьютерной системы пятого поколения, которое должна была базироваться на использовании искусственного интеллекта, экспертных систем и естественного языка общения. Эту программу назвали "японским вызовом", поскольку авангардная роль в области компьютерной техники сегодня належит США.
Ну а сейчас, можно выделить, ещё пять поколений персонального PENTIUMа плюс новая оперативка, беспроводная связь, управление голосом, передача запаха, 200 гигабайт в кармане и 20 на одном диске, размер калькулятора…

Информационное общество.

ИНФОРМАЦИОННОЕ ОБЩЕСТВО - понятие, фактически заменившее в конце 20 в. термин «постиндустриальное общество». Впервые словосочетание «И.О.» был употреблен американским экономистом Ф. Машлупом (»Производство и распространение знания в Соединенных Штатах», 1962). Машлуп был одним из первых, кто исследовал информационный сектор экономики на примере США. В современной философии и других социальных науках понятие «И.О.» быстро развивается в качестве концепции нового социального порядка, существенно отличающегося по своим характеристикам от предыдущего. Первоначально постулируется понятие «посткапиталистического» - «постиндустриального общества» (Дарендорф, 1958), в границах которого в отраслях экономики начинает преобладать производство и распространение знания, и, соответственно, появляется новая отрасль - информационная экономика. Быстрое развитие последней обусловливает ее контроль за сферой бизнеса и государства (Гэлбрейт, 1967). Выделяются организационные основы этого контроля (Болдуин, 1953; Уайт, 1956), в применении к социальной структуре означающие возникновение нового класса, так называемой меритократии (Янг, 1958; Гоулднер, 1979). Производство информации и коммуникация становятся централизованным процессом (теория «глобальной деревни» Мак-Люена, 1964). В конечном счете основным ресурсом нового постиндустриального порядка определяют информацию (Белл, 1973). Одна из наиболее интересных и разработанных философских концепций И.О. принадлежит известному японскому ученому Е. Масуде, стремящемуся осмыслить грядущую эволюцию социума. Основные принципы композиции грядущего общества, представленной в его книге «Информационное общество как постиндустриальное общество» (1983), следующие: «основой нового общества будет являться компьютерная технология, с ее фундаментальной функцией замещать либо усиливать умственный труд человека; информационная революция будет быстро превращаться в новую производительную силу и сделает возможным массовое производство когнитивной, систематизированной информации, технологии и знания; потенциальным рынком станет «граница познанного», возрастет возможность решения проблем и развитие сотрудничества; ведущей отраслью экономики станет интеллектуальное про-• изводство, продукция которого будет аккумулироваться, а аккумулированная информация станет распространяться через синергетическое производство и долевое использование»; в новом информационном обществе основным субъектом социальной активности станет «свободное сообщество», а политической системой будет являться «демократия участия»; основной целью в новом обществе будет реализация «ценности времени». Масуда предлагает новую, целостную и привлекательную своей гуманностью утопию 21 в., им самим названную «Компьютопией», которая заключает в себе следующие параметры: (1) преследование и реализация ценностей времени; (2) свобода решения и равенство возможностей; (3) расцвет различных свободных сообществ; (4) си-нергетическая взаимосвязь в обществе; (5) функциональные объединения, свободные от сверхуправляющей власти. Новое общество потенциально будет обладать возможностью достигнуть идеальной формы общественных отношений, поскольку будет функционировать на основе синергетической рациональности, который и заменит принцип свободной конкуренции индустриального общества. С точки зрения осмысления процессов, реально имеющих место в современном постиндустриальном обществе, значимыми представляются также работы Дж. Бенингера, Т. Стоуньера, Дж. Нисбета. Ученые предполагают, что наиболее вероятный результат развития социума в ближайшем будущем - это интеграция существующей системы с новейшими средствами массовой коммуникации. Развитие нового информационного порядка не означает немедленного исчезновения индустриального общества. Более того, возникает вероятность установления тотального контроля за банками информации, ее производством и распространением. Информация, став основным продуктом производства, соответственно, становится и мощным властным ресурсом, концентрация которого в одном источнике потенциально может привести к возникновению нового варианта тоталитарного государства. Такую возможность не исключают даже те западные футурологи (Е. Масуда, О. Тоффлер), которые оптимистически оценивают будущие преобразования социального порядка.