Общая характеристика автоматизированных информационных систем

Введение в дисциплину.

Во все времена при решении любых задач и принятии решений человек стремился иметь как можно более полную и  достоверную информацию. Постепенно человечество получало все больше информация об окружающем мире и создавало большие объемы информации во всех областях своей деятельности. По мере накопления этой информация требовались соответствующие методы и средства ее обработки для целенаправленного использования.  
Человечество прошло несколько информационных революций, связанных с изобретением письменности, книгопечатания, появлением электрических и электромеханических, а также электронных устройств. Каждая из этих революций была связана с появлением принципиально новых, более совершенных технических средств для сбора, хранения, обработки, использования и передачи информации.  
       Эти информационные процессы осуществляются в информационных технологиях и системах. Под информационной системой (ИС) понимается организованная совокупность программнотехнических и других вспомогательных средств, технологических процессов и функционально с ними связанных групп работников, которые обеспечивают сбор, представление и накопление информации в определенной предметной области, поиск и выдачу сведений, необходимых для удовлетворения информационных потребностей пользователей. Использование компьютеров и современных средств связи в ИС позволяет говорить об автоматизированных информационных системах (АИС).  
      АИС освобождают работников от рутинной работы посредством ее автоматизации, снижают объемы документов на бумажных носителях, совершенствуют документооборот. За счет использования математических методов и интеллектуальных средств АИС помогают выбирать наиболее рациональные варианты решения задач, в том числе задач управления. Они предоставляют потребителю разнообразные услуги, снижают затраты на них.

В нашей стране разработаны и реализуются Федеральные целевые программы, одна из них – «Электронная Россия». Программы направлены на создание единого информационного пространства для каждого субъекта РФ путем применения современных информационных и телекоммуникационных технологий, на создание информационного общества, в котором каждый гражданин будет оперативно получать достоверную информацию, уметь ее анализировать и принимать грамотные решения. Производство будет автоматизировано, роботизировано, что позволит человеку заниматься интеллектуальным трудом в соответствия с его личными и общественными интересами.  
       Наступило время автоматизации предприятий, когда для этого нужно не просто приобрести компьютеры и создать корпоративные связи, но создать и информационную систему, включающую в себя компьютеры, сети, программное обеспечение, а главное - оптимальную организацию информационных потоков.  
      Первые автоматизированные информационные системы, реализуемые на электромеханических бухгалтерских счетных машинах, появились начиная с 50-х годов прошлого столетия. В основном они предназначались для повышения скорости обработки расчетных документов (счетов и расчета зарплаты). Это приводило к некоторому сокращению затрат времени на подготовку бумажных документов. Такие системы называются системами обработки транзакций, т. е. определенной последовательности операций. В бухгалтерском учете к таким операциям относится выписка счетов, накладных, составление платежных ведомостей  и другие.                                                                                                 .  
          В 1960-е годы вычислительная техника получила дальнейшее развитие. Наряду с новыми аппаратными средствами появляются операционные системы, дисковая технология, совершенствуются языки программирования. Это обусловило появление новых возможностей в автоматизации различных видов деятельности, например, подготовки отчетной документация. Появляются информационные системы управленческих отчетов (СУО), предназначенные для управленцев (менеджеров), принимающих решения. Период 1960-х - начала 70-х годов ознаменовался разработкой управленческих ИС для обработки производственной информации. Эти системы предназначались для ускорения подготовки отчетной документация. Использовались компьютеры широкого назначения для выполнения множества функций.

В 1970-е годы информационные системы продолжают активно развиваться. Появляются микропроцессоры, интерактивные дисплейные устройства, дружественное по отношению к пользователю программное обеспечение, технология баз данных. Эти достижения создали условия для появления систем поддержки принятия решений (СППР), предоставляющих информацию по мере возникновения необходимости. СППР используют данные, оборудование, модели, программное обеспечение, труд специалистов с целью поддержки принятия решений управленцами на всех стадиях:                                                                 .  
           • информационной, когда исследуется среда и определяются события и условия, требующие принятия решений;                                               .  
           • проектной, когда разрабатываются и оцениваются возможные направления деятельности;                                        .  
            • в процессе аналитического моделирования на основе имеющегося набора технологий;  
          • выбора, когда обосновывают и отбирают вариант (альтернативу), организуя слежение за его реализацией.                                    .  
        С помощью автоматизированных систем поддержки принятия решений осуществляется контроль управления, выбираются наиболее рациональные решения. Важнейшая цель СППР обеспечение технологией формирования информации, а также технологическая поддержка принятия решения в целом.  
      С 1980-х годов в офисах начали применять различные компьютерные и телекоммуникационные технологии: текстовую обработку, настольное издательство, электронную почту. Интеграцию этих технологий в одном офисе стали называть офисной информационной системой (ОИС). ОИС начинают широко использоваться в качестве средства управленческого контроля, поддерживающего и ускоряющего процесс принятия решений, ОИС расширили область применения ИС. Создаются системы стратегического характера. Они принимают вид автоматизированных офисов, в которых обрабатываемая информация является стратегическим ресурсом. Актуальная и вовремя предоставленная информация помогает организации добиваться успеха в своей деятельности, создавать новые товары и услуги, находить новые рынки сбыта, достойных партнеров, организовывать выпуск продукции по оптимальной цене и т. д. Все это обеспечивает эффективность работы организации.

Работы по информационной супермагистрали, в частности связанные с созданием электронных библиотек, развернувшиеся во многих странах мира в середине 1990-х годов, в значительной мере оживили интерес к проблемам текстового поиска. Возникли такие совершенно новые направления как обнаружение информации в глобальной компьютерной сети Интернет, текстовый поиск, мультиязыковой поиск.                               .  
      В настоящее время в развитых странах происходит смена уже четвертого поколения АИС.                              .  
       По существу, любую систему управления организацией можно представить как информационную систему с различными информационными потоками в виде документов, распоряжений, запросов, обращающихся внутри организации, исходящих или входящих из внешней среды. Кроме того, на больших предприятиях существует необходимость учета и контроля большого объема финансовой, производственной, кадровой, закупочно-сбытовой, маркетинговой информации.  
       Перед нашей страной стоит задача внедрения на российских предприятиях интегрированных АИС, которые отвечали бы масштабу и специфике бизнеса, позволяли бы минимизировать издержки, повышая эффективность принимаемых решений.  
        В качестве такой эффективной системы можно привести АИС управления предприятием Business Control, которая позволяет оперативно получать полную и точную информацию об операциях компании, повышая ее эффективность. Система включает 12 основных функциональных модулей, предназначенных для решения всевозможных бизнес - задач. Из этих модулей можно составлять в зависимости от потребностей различные конфигурации.                     .  
      Функции модулей:                        .  
- Информация (бизнес - индикаторы): мгновенный доступ к главной информации, отображение ключевых показателей бизнеса;                         .  
- Задачи: выдача заданий и контроль их исполнения в режиме реального времени;  
- Персонал: кадровый учет и расчет заработной платы, распределение прав доступа к системе;                                        .  
- Финансы: контроль над денежными потоками, комплексирование бюджета и контроль его исполнения;                                   .  
- Аналитика: формирование различных отчетов и составление аналитических сводок; 
- Договора: автоматизированный учет всех документов, связанных с договорами: платежей, накладных, актов, заказов;                      .  
- Складской учет: автоматизированный учет количества складов, штучный учет товаров и по партиям, учет местоположения товаров;                   .  
- Торговля: управление закупками и продажами, ценовой анализ рынка, обеспечение всего торгового документооборота;                    .  
- Контакты: учет клиентов и управление взаимоотношениями с ними на основе имеющейся в обновляемой базы знаний и органайзера;               .  
- Интеграция: объединение в единую ИС несколько различных программ учета и налаживание обмена данными между ними;                  .  
- Архивация: создание резервных копий баз данных с возможностью восстановления утраченной информации;             .  
- Администратор: назначение прав пользователям с подробной детализацией, обеспечение гарантии высокого уровня внутренней безопасности.  
       Современные АИС должны обеспечивать получение потребителем любой необходимой ему информации в требуемое время, т. е. иметь высокую производительность и надежность, обеспечивать достоверность информации. АИС должна быть эффективной, т. е. приносить пользу и выгоду при наименее возможных затратах на ее разработку и функционирование. Она должна устойчиво работать достаточно большое время, в то же время быть адаптивной, т. е. приспосабливаться к частично меняющимся условиям, быть переносимой с одной платформы на другие. Должны быть обеспечены простота и удобство в общении с БД, простота установки и сопровождения АИС, простота и эффективность разработки приложений.                  .  
        Сегодня подход к созданию АИС заключается в тщательном проектировании системы, а затем ее реализации с помощью адекватных программных средств. Необходимо осознанно подходить к выбору средств автоматизации, сравнивая затраты с ожидаемым эффектом. В настоящее время при проектировании АИС широко применяется принцип, который называется синархическим проектированием. В начале ХХ в. «закон синархии» описал российский философ Владимир Шмаков. Его суть - органичное сочетание определенной иерархии и аналогии в построении мироздания.                 .                    
         Синархическое проектирование - технология, которая позволяет создавать ИС для конкретной организации (совокупности организаций) с учетом реальной иерархии управления, поэтапно ее внедрять, получать эффект от внедрения на каждом этапе, встраивать в систему стандартные компоненты и оригинальные разработки. Система становится инструментом управления на всех уровнях.

 

 

Тема 1   Общая характеристика автоматизированных информационных систем

1.1 АИС: основные понятия и определения

      Прежде чем осмыслить более сложное понятие, необходимо осмыслить входящие в него более простые понятия. Исходя из этого, прежде чем осмыслить понятие АИС, определим, что есть автоматизация, информация, система и информационная система.

     Автоматизация -  это замена физического и умственного труда человека работой технических средств, обеспечивающих выполнение работ с заданной производительностью и качеством без вмешательства человека, за которым остаются функции наблюдения и подготовки технических средств к эксплуатации.

     Информация -  сведения об объектах, явлениях, событиях, процессах окружающего мира, передаваемые устным, письменным или другим способом и уменьшающие неопределенность знаний о них. Эти знания отражают действительность в сознании (мышлении) человека. С середины ХХ в. информация становится общенаучным понятием, включающем обмен сведениями между людьми, человеком и автоматом, автоматом и автоматом.

     Информация  должна быть достоверной, полной, адекватной, т. е. определенного соответствия, краткой, ясной и понятно выраженной, своевременной и ценной.

     Система может  представлять собой один объект  или совокупность  разнородных, но  взаимодействующих и взаимосвязанных  по определенным правилам объектов.

     ГОСТ 34.003—90 (Приложение 1) дает следующее определение системы и автоматизированной системы.

    «Система -  совокупность элементов, объединенная связями между ними и обладающая определенной целостностью». Таким образом, система - это совокупность взаимодействующих (взаимосвязанных) элементов, объединенных единством цели и общими целенаправленными правилами взаимоотношений.

     Под совокупностью элементов понимается набор элементов, который позволяет системе иметь общие характеристики.

     Под взаимосвязанностью элементов подразумевается набор целенаправленных правил взаимоотношений между элементами.

     Наличие взаимосвязей  определяет организованную сложность системы. Она является свойством системы и определяет количество элементов в системе. Имеется и много элементов за пределами системы (внешняя сфера).

     Локализация системы определяет границы системы, выделение ее элементов и связей (существующих и несуществующих).

    Часто встречаются  две ошибки: исключение существенных  связей и учет несущественных  связей.

    При построении системы должна быть определена целевая функция и разработаны алгоритмы структуры и функции системы.

    Когда мы говорим  об информационной системе, то  имеем в виду взаимосвязанную  совокупность средств, методов и  персонала, обеспечивающих сбор, хранение, обработку, поиск и выдачу необходимой потребителю информации.

    Информационная система -  взаимосвязанная совокупность средств, методов и персонала, используемых для сбора, хранения, обработки и выдачи информации в целях решения поставленных задач. Информационные системы необходимы в процессе принятия решений, они помогают анализировать проблемы и создавать новые продукты.

    «Автоматизированная система -  система, состоящая из персонала и комплекса средств автоматизации его деятельности, реализующая информационную технологию выполнения установленных функций» (ГОСТ 34.003—90, Приложение 1).

    При рассмотрении  систем выделяют три основных научных направления.

    Системный подход -  подход, основные задачи которого состоят в разработке методов анализа и синтеза объектов, описания их целостных характеристик, исходя из целенаправленности поведения исследуемой системы и ее частей, взаимодействия с окружающей средой.

    Общая теория систем - теория, основная задача которой состоит в том, чтобы, опираясь на понимание системы в виде комплекса взаимосвязанных элементов, найти совокупность законов, объясняющих поведение, развитие и функционирование системы.

     Системный анализ -  совокупность методов и методик выработки и принятия решений при проектировании, конструировании и управлении сложными объектами (социальными, экономическими, техническими и т. д.).

      Следует  четко различать понятия информационная  система и информационная технология.

     «Информационная технология - приемы, способы и методы применения средств вычислительной техники при выполнении функций сбора, хранения, обработки и использования данных» (ГОСТ 34.003—90).

     Закон РФ  «Об информации, информатизации  и защите информации» от 20.02.1995 г. дает определение ИС, имея в виду, что это АИС (автоматизированная информационная система):

    «АИС —- организационно упорядоченная совокупность документов (массивов документов) и информационных технологий, в том числе и с использованием средств вычислительной техники и связи, реализующих информационные процессы».

     Кроме АИС  широко распространены АСУ, которым  также присущи многие функции  АИС, но кроме них еще и функции  управления различными объектами  и процессами.

     Таким образом, АИС -  комплекс информационных, программных, технических, организационно-методических и других необходимых средств, обеспечивающих сбор, обработку, хранение, передачу данных,  а также манипулирование ими для решения различных задач.

     Управление -  целенаправленное воздействие на любой самодвижущийся объект или процесс, в результате чего происходит как качественное, так и количественное  изменение переменных,  определяющих состояние  объекта или процесса.

    Выделяют два  вида управления: предметами и  людьми. В первом случае - это управление  орудиями производства и различными технологическими процессами. Во втором случае -  это управление группой людей (коллективом), обеспечивающее единство действий в целенаправленной работе.

Автоматизированная система управления (АСУ) -  человеко-машинная система, реализующая автоматизированный сбор и переработку информации, необходимой для принятия решений по управлению объектом. АСУ создают для оптимального управления в различных сферах деятельности.

      Автоматизированные  информационные системы можно  разделить на:

     • системы  информационного обеспечения, имеющие  самостоятельное целевое назначение  и область применения;

    • системы (подсистемы) информационного обеспечения, входящие  в состав автоматизированных  систем управления (АСУ).

      АИС первой группы, как правило, содержат информационную базу, используемую различными потребителями для удовлетворения информационных потребностей при принятии решений. Примером таких систем могут служить электронные библиотечные каталоги, АИС по законодательству (например, Консультант +, Гарант), системы электронного документооборота финансовых документов (например, «Система электронной обработки данных местного уровня» для автоматизации работы районных налоговых инспекций).

       К этой  группе можно отнести следующие системы:

     • информационно-справочные и информационно-поисковые;

     • автоматизации  документооборота;

     • обучающие;

     • экспертные;

     • искусственного  интеллекта;

     • геоинформационные;

     • гипертекстовые и другие.

      Информационно-справочные (ИСС) и информационно-поисковые системы (ИПС) делят на документальные и фактографические.

     Документальные системы -  системы, предназначенные для поиска, обработки и вывода списков документов по определенным темам и признакам, полных текстов документов или их рефератов, справок различного назначения. Примером могут служить поисковые возможности системы Консультант +.