Структура и классификация информационных систем

 

1.4.1. Классификация информационных систем

 

Информационные технологии это инженерные способы обработки се-мантической информации – данных и знаний, которые реализуются по-средством автоматизированных информационных систем (АИС).

 

Информационная система управления – совокупность информации,

 

экономико-математических методов и моделей, технических и программ-ных, других технологических средств и специалистов. Предназначена для обработки информации и принятия управленческих решений.

 

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

 

Под структурой системы принято понимать множество возможных от-ношений между подсистемами и элементами внутри системы.

 

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

 

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

 

Функция системы – это та деятельность или процесс, ради которого создана система той миссии, которую она должна осуществлять. Это эле-

 

16

менты процесса управления, сбор информации, ее анализ или синтез; оценка ситуации (в результате оперативной информации в сопоставлении с нормой); разработка (расчет) вариантов управляющих воздействий (опе-ративный план); принятие решений и передача управляющих воздействий для исполнения.

 

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

 

Организационная структура управляющей системы – форма распреде-ления функций управления между подразделениями структуры с указани-ем состава и взаимной соподчиненности этих подразделений. Под подраз-делением (звеном) структуры управления понимается структурное под-разделение или должностное лицо, выделяемое для реализации близких по характеру функций или задач управления.

 

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

 

Под задачей АС понимают часть автоматизированной функции, кото-рая характеризуется конечным или промежуточным результатом в кон-кретной форме.

 

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

 

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

 

Основными классификационными признаками автоматизированных информационных систем являются:

уровень в системе государственного управления; область функционирования экономического объекта; виды процессов управления; степень автоматизации информационных процессов.

^Ø В соответствии с признаком классификации по уровню государствен-ного управления, автоматизированные информационные системы делятся:

 

– на федеральные;

– территориальные (региональные);

 

– муниципальные ИС, которые являются информационными система-ми высокого уровня иерархии в управлении.

 

17

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

 

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

 

Муниципальные ИС функционируют в органах местного самоуправле-ния для информационного обслуживания специалистов и обеспечения обра-ботки экономических, социальных и хозяйственных прогнозов, местных бюджетов, контроля и регулирования деятельности всех звеньев социально-экономических областей города, административного района и т. д. (рис 1.3).

 

ОГАС

 

Геоинформационные		АИС		АИС области,		АИС
		района		республики, округа		города

 

Рис. 1.3. Классификация АИС по территории

 

^Ø Классификация по области функционирования экономического объ-екта ориентирована на производственно-хозяйственную деятельность предприятий и организаций различного типа. К ним относятся автомати-зированные информационные системы промышленности и сельского хо-зяйства, транспорта, связи, банковские ИС и др.

^Ø По видам процессов управления ИС делятся:

 

на ИС управления технологическими процессами, которые предна-

 

значены для автоматизации различных технологических процессов (гиб-кие технологические процессы, энергетика и т. д.);

 

ИСуправления   организационно-технологическими   процессами,

 

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

 

ИС организационного управления,которые получили наибольшеераспространение и предназначены для автоматизации функций управлен-ческого персонала. Учитывая наиболее широкое применение и разнообра-зие этого класса систем, часто различные информационные системы по-нимают именно в таком толковании. К указанному классу ИС относятся информационные системы управления как промышленными фирмами, так

 

18

и непромышленными экономическими объектами – предприятиями сферы обслуживания. Основными функциями таких систем являются оператив-ный контроль и регулирование, оперативный учет и анализ, перспектив-ное и оперативное планирование, бухгалтерский учет, управление сбытом

 

и снабжением и решение других экономических и организационных задач.

 

Интегрированные ИС предназначены для автоматизации всех функцийуправления фирмой и охватывают весь цикл функционирования экономи-ческого объекта: начиная от научно-исследовательских работ, проектиро-вания, изготовления, выпуска и сбыта продукции до анализа эксплуатации изделия.

 

Корпоративные ИС используются для автоматизации всех функцийуправления фирмой или корпорацией, имеющей территориальную разобщен-ность между подразделениями, филиалами, отделениями, офисами и т. д.

 

ИС научных исследований обеспечивают решение научно-исследова-тельских задач на базе экономико-математических методов и моделей.

 

Обучающие ИС используются для подготовки специалистов в системеобразования, при переподготовке и повышении квалификации работников различных отраслей экономики (рис. 1.4).

 

Общегосударственная АИС (ОГАС)

 

Отраслевые АИС

Промышленная

Непромышленная

Научная сфера

сфера

сфера

образования

АИС объединением

АИС на транспорте

АИС НИИ, вузов

АСУП

АИС банков

АСНИ

АСУ цехом

АИС в торговле

САПР

АУС технологическими

АИС социальными

Экспертные

процессами

системы

процессами

Непрерывными

АИС «Библиотека»

Дискретными

Периодическими

Рис. 1.4. Классификация информационных систем

 

19

^Ø По степени автоматизации информационных процессов ИС подраз-деляются:

 

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

 

– автоматизированные информационные системы – человеко-ма-

шинные системы, обеспечивающие автоматизированный сбор, обработку

 

и передачу информации, необходимой для принятия управленческих ре-шений в организациях различного типа;

 

– автоматические информационные системы, характеризующиеся выполнением всех операций по обработке информации автоматически, без участия человека, но оставляющие за человеком контрольные функции.

 

Рассматривая ИС в технологическом аспекте, можно выделить аппа-

 

рат управления (АУ).Оставшиеся компоненты– информационная тех-нология (ИТ), информационная система решения функциональных за-дач (ИСФЗ)и система поддержки принятия решений (СППР) –инфор-

 

мационно и технологически взаимоувязаны и составляют основу архитек-туры ИС (рис. 1.5).

 

			Экономический объект
			Информационная система							связей
	СППР		ИСФЗ	Информационная			Процедуры
					технология		обработки
	Методы		Инвестициями		Организационное
			Основным		обеспечение
	инжиниринга						Вывод
			производством		Техническое		результатов
	Методы
			Маркетингом		обеспечение
	контроллинга
			Логистичес-		Информационное
							Обработка
	Системы		кими		обеспечение
	искусствен-		процессами		Математическое					УС
	ного
			Финансовой		обеспечение
	интеллекта:
			деятельностью		Программное
										АУ
							Запись
	- экспертные		Персоналом		обеспечение
Методы и моделиподдержкипринятиярешений		Функциональныеподсистемыуправления		Обеспечивающиеподсистемы		Накопление ихранениеинформацииБД,БЗ,ХД	на МН	Потокивнешних	Передачаинформации	информационных
	системы		Вспомога-		Лингвистическое
	- генетические		тельным		обеспечение
			производством		Правовое
	алгоритмы
			Бухгалтерским				Сбор
					обеспечение
			учетом и фор-
	-нейронные				Эргономическое
			мированием
	сети
			отчетности		обеспечение
									ОУ
		Рис. 1.5. Структурные составляющие ИС и ИТ

 

20

Объектами проектирования ИТ являются обеспечивающие под-системы, реализующие процедуры сбора, передачи, накопления и хране-ния информации, ее обработки и формирования результатов расчетов в нужном для пользователя виде. ИТ представляет собой информационно-технологический базис для функционирования ИСФЗ и СППР.

 

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

 

1.4.2. Состав технологического обеспечения информационных систем

 

Технологическое обеспечение (ТО),как правило,по составу для ИСразличных объектов однородно, что позволяет реализовывать принцип со-вместимости информационных систем в процессе их функционирования. Обязательными элементами проектируемого технологического обеспече-ния ИТ являются: информационное, лингвистическое, техническое, про-граммное, математическое, организационное, правовое, эргономическое. Охарактеризуем каждое из них более подробно.

 

Информационное обеспечение (ИО)представляет собой совокупностьпроектных решений по объемам, размещению, формам организации ин-формации, циркулирующей в ИС. Оно включает в себя специально орга-низованные для автоматического обслуживания совокупность показате-лей, классификаторов и кодовых обозначений элементов информации, унифицированные системы документации, массивы информации в базах и банках данных на машинных носителях, а также персонал, обеспечиваю-щий надежность хранения, своевременность и качество технологии обра-ботки информации.

 

Лингвистическое обеспечение (ЛО)объединяет совокупность языко-вых средств для формализации естественного языка, построения и сочета-ния информационных единиц в ходе общения пользователей со средства-

 

21

ми вычислительной техники. С помощью лингвистического обеспечения осуществляется общение человека с машиной. ЛО включает информаци-онные языки для описания структурных единиц информационной базы (документов, показателей, реквизитов и т. п.); языки управления и мани-пулирования данными информационной базы ИТ; языковые средства ин-формационно-поисковых систем; языковые средства автоматизации про-ектирования ИС и ИТ; диалоговые языки специального назначения и дру-гие языки; систему терминов и определений, используемых в процессе разработки и функционирования автоматизированных ИС и ИТ.

 

Техническое обеспечение (ТО)представляет собой комплекс техниче-ских средств (сбора, регистрации, передачи, обработки, отображения, ти-ражирования информации, оргтехника и др.), обеспечивающих работу ИТ. Центральное место среди всех технических средств занимает ПК. Струк-турными элементами технического обеспечения наряду с техническими средствами являются также методические и руководящие материалы, тех-ническая документация и обслуживающий их персонал.

 

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

 

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

 

Математическое обеспечение (МО) –совокупность математическихметодов, моделей и алгоритмов обработки информации, используемых при решении функциональных задач и в процессе автоматизации проек-тировочных работ. Математическое обеспечение включает средства моде-

 

 

22

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

 

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

 

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

 

Эргономическое обеспечение (ЭО)как совокупность методов и средств,используемых на разных этапах разработки и функционирования ИС и ИТ, предназначено для создания оптимальных условий высококачествен-ной, высокоэффективной и безошибочной деятельности человека в ИТ, для ее быстрейшего освоения. В состав эргономического обеспечения ИТ

 

 

23

входят: комплекс документации, содержащей эргономические требования к рабочим местам, информационным моделям, условиям деятельности персонала, а также набор наиболее целесообразных способов реализации этих требований; комплекс методов и методик, обеспечивающих высокую эффективность деятельности персонала в ИТ.

 

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

 

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

 

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