Автоматизированные информационные системы

1. Введение.

В современном деловом мире обработка экономической информации - это важная задача, стоящая перед менеджерами предприятий и автоматизация обработки позволяет повысить эффективность функционирования экономического объекта.

Информация представляет собой ресурс, аналогичный материальным, трудовым и денежным ресурсам.

Информация - новые сведения, позволяющие улучшить процессы, связанные с преобразованием вещества, энергии и самой информации.

Информация не отделима от процесса информирования, поэтому необходимо рассматривать источник информации и потребителей информации.

Информация - новые сведения, принятые, понятые и оцененные конечным потребителем как полезные.

Информация на пути от источника к потребителю проходит через ряд преобразователей - кодирующих и декодирующих устройств, вычислительную машину, обрабатывающую информацию по определенному алгоритму, и т. д.

Чтобы определить понятие “экономическая информация”, надо очертить рамки экономических процессов. В наиболее общей форме экономическими процессами являются производство, распределение, обмен и потребление материальных благ. Информация об указанных процессах называется экономической информацией.

Для обработки экономической информации характерны сравнительно простые алгоритмы, преобладание логических операций (упорядочение, выборка, корректировка) над арифметическими, табличная форма представления исходных и результатных данных.

К важнейшим признакам, по которым обычно осуществляется классификация циркулирующей экономической информации, относятся:

1. Отношение к данной управляющей системе. Этот признак позволяет разделить сообщения на входные, внутренние и выходные.

2. Признак времени. Относительно времени сообщения делятся на перспективные (о будущих событиях) и ретроспективные. К первому классу относится плановая и прогнозная информация, ко второму - учетные данные. По времени поступления разделяются периодические и непериодические сообщения.

3. Функциональные признаки. Формируется классификация по функциональным подсистемам экономического объекта. Например, информация о трудовых ресурсах, производственных процессах, финансах и т. п., в другом разрезе - на данные планирования, нормирования, контроля, учета и отчетности.

Информационная система (ИС) - взаимосвязанная совокупность средств, методов и персонала, используемых для хранения., обработки и выдачи информации в интересах достижения поставленной цели.

Цель ИС - производство профессиональной информации. Информационная система существует всегда, независимо от того используются ли в ней средства ЭВМ или нет.

Автоматизированная информационная система (АИС) - это ИС, в которой для обработки, хранения и извлечения данных используются программно-аппаратный комплекс. Создание и использование АИС способствует повышению эффективности производства экономического объекта и обеспечивает наиболее высокое качество управления.

Обычно ИС имеют дело с большими объемами информации, которая имеет достаточно сложную структуру.

Классическими примерами информационных систем являются банковские системы, системы продажи билетов на транспорте и др.

Открытая ИС - это система, при построении которой используется признак открытости, те. ИС, способная изменяться при изменении правил ведения бизнеса.

Общие свойства открытых ИС:

расширяемость/масштабируемость: обеспечение возможности добавления новых функций ИС или изменения некоторых уже имеющихся при неизменных остальных функциональных частях ИС;

мобильность/переносимость: обеспечение возможности переноса программ, данных при модернизации или замене аппаратных платформ ИС и возможности работы с ними специалистов, пользующихся ИТ, без их переподготовки .при изменениях ИС;

интероперабельность: способность к взаимодействию с другими ИС;

дружественность к пользователю.

Термин "Открытая система" сегодня можно определить как "исчерпывающий и согласованный набор международных стандартов информационных технологий и профилей функциональных стандартов, которые специфицируют интерфейсы, службы и поддерживающие их форматы, чтобы обеспечить интероперабельность и мобильность приложений, данных и персонала.

2. Понятие системы

В научно-технической литературе часто используются термины «система», «система управления», «автоматизированная система управления», «автоматизированные информационные системы».

Системой называется любой объект, который, с одной стороны, рассматривается как единое целое, а с другой - как множество связанных между собой или взаимодействующих составных частей.

Под системой понимается совокупность связанных между собой и с внешней средой элементов или частей, функционирование которых направлено на получение конкретного полезного результата.

В соответствии с этим определением практически каждый экономический объект можно рассматривать как систему, стремящуюся в своем функционировании к достижению определенной цели. В качестве примера можно назвать систему образования, энергетическую, транспортную, экономическую и др.

Понятие системы охватывает комплекс взаимосвязанных элементов, действующих как единое целое. В систему входят следующие компоненты:

1. Структура - множество элементов системы и взаимосвязей между ними.

2. Входы и выходы - материальные потоки или потоки сообщений, поступающие в систему или выводимые ею. Каждый входной поток характеризуется набором параметров (x(i)}; значения этих параметров по всем входным потокам образуют вектор-функцию X. В простейшем случае X зависит только от времени t. Функция выхода системы Y определяется аналогично.

3. Закон поведения системы - функция, связывающая изменения входа и выхода системы Y = F(X).

4. Цель и ограничения.

Для системы характерны следующие основные свойства:

сложность;

делимость;

целостность;

многообразие элементов и различие их природы;

структурированность.

Сложность системы зависит от множества входящих в нее компонентов, их структурного взаимодействия, а также от сложности внутренних и внешних связей и динамичности.

Делимость системы означает, что она состоит из ряда подсистем или элементов, выделенных по определенному признаку, отвечающему конкретным целям и задачам.

Целостность системы означает, что функционирование множества элементов системы подчинено единой цели.

Многообразие элементов системы и различия их природы связано с их функциональной специфичностью и автономностью. Например, в материальной системе объекта, связанной с преобразованием вещественно-энергетических ресурсов, могут быть выделены такие элементы, как сырье, основные и вспомогательные материалы, топливо, полуфабрикаты, запасные части, готовая продукция, трудовые и денежные ресурсы.

Структурированность системы определяет наличие установленных связей и отношений между элементами внутри системы, распределение элементов системы по уровням иерархии.

Управление - важнейшая функция, без которой немыслима целенаправленная деятельность любой социально-экономической, организационно-производственной системы (предприятия, организации, территории).

Систему, реализующую функции управления, называют системой управления. Важнейшими функциями, реализуемыми этой системой, являются прогнозирование, планирование, учет, анализ, контроль и регулирование.

Управление связано с обменом информацией между компонентами системы, а также системы с окружающей средой. В процессе управления получают сведения о состоянии системы в каждый момент времени, о достижении (или не достижении) заданной цели с тем, чтобы воздействовать на систему и обеспечить выполнение управленческих решений.

Таким образом любой системе управления экономическим объектом соответствует своя информационная система, называемая экономической информационной системой.

Экономическая информационная система (ЭИС) - это совокупность внутренних и внешних потоков прямой и обратной информационной связи экономического объекта, методов, средств, специалистов, участвующих в процессе обработки информации и выработке управленческих решений.

Экономическая информационная система представляет собой систему, функционирование которой во времени заключается в сборе, хранении, обработке и распространении информации о деятельности какого-то экономического объекта реального мира. Информационная система создается для конкретного экономического объекта и должна в определенной мере копировать взаимосвязи элементов объекта.

Экономические информационные системы предназначены для решения задач обработки данных, автоматизации конторских работ, выполнения поиска информации и отдельных задач, основанных на методах искусственного интеллекта.

Задачи обработки данных обеспечивают обычно рутинную обработку и хранение экономической информации с целью выдачи (регулярной или по запросам) сводной информации, которая может потребоваться для управления экономическим объектом.

Автоматизация конторских работ предполагает наличие в ЭИС системы ведения картотек, системы обработки текстовой информации, системы машинной графики, системы электронной почты и связи.

Информационная система является системой информационного обслуживания работников управленческих служб и выполняет технологические функции по накоплению, хранению, передаче и обработке информации. Она складывается, формируется и функционирует в регламенте, определенном методами и структурой управленческой деятельности, принятой на конкретном экономическом объекте, реализует цели и задачи, стоящие перед ним.

Современный уровень информатизации общества предопределяет использование новейших технических, технологических, программных средств в различных информационных системах экономических объектов.

Автоматизированная информационная система (АИС) представляет собой совокупность информации, экономико-математических методов и моделей, технических, программных, технологических средств и специалистов, предназначенную для обработки информации и принятия управленческих решений.

Создание АИС способствует повышению эффективности производства экономического объекта и обеспечивает качество управления. Наибольшая эффективность АИС достигается при оптимизации планов работы предприятий, фирм и отраслей, быстрой выработке оперативных решений, четком маневрировании материальными и финансовыми ресурсами и т.д. Поэтому процесс управления в условиях функционирования автоматизированных информационных систем основывается на экономико-организационных моделях, более или менее адекватно отражающих характерные структурно-динамические свойства объекта. Адекватность модели означает прежде всего ее соответствие объекту в смысле идентичности поведения в условиях, имитирующих реальную ситуацию, поведение моделируемого объекта в части существенных для поставленной задачи характеристик и свойств.

Для ИС соблюдаются следующие принципы их построения и функционирования:

1. Соответствие. ЭИС должна обеспечивать функционирование объекта с заданной эффективностью. Критерий эффективности должен быть количественным.

2. Экономичность. Затраты на обработку информации в ЭИС должны быть меньше экономического выигрыша на объекте при использовании этой информации.

3. Регламентность. Большая часть информации в ЭИС поступает и обрабатывается по расписанию, со строгой периодичностью.

4. Самоконтроль. Непрерывная работа ЭИС по обнаружению и исправлению ошибок в данных и процессах их обработки.

5. Интегральность. Однократный ввод информации в ЭИС и ее многократное, многоцелевое использование.

6. Адаптивность. Способность ЭИС изменять свою структуру и закон поведения для достижения оптимального результата при изменяющихся внешних условиях.

Среди других особенностей ЭИС следует назвать обработку больших объемов информации по сравнительно простым алгоритмам, высокий удельный вес логической обработки данных (сортировка, группировка, поиск, корректировка) и представление подавляющей части информации в виде документов.

3. Классификация ЭИС.

ЭИС - это совокупность внутренних и внешних потоков прямой и обратной информационной связи экономического объекта, методов, средств, специалистов, участвующих в обработке информации и выработке управленческих решений.

В связи с большим количеством функциональных особенностей, для ЭИС может быть выделено множество различных классификационных признаков:

По режиму работы ЭИС делятся на пакетные, диалоговые и смешанные. Пакетные ЭИС работают в пакетном режиме: вначале данные накапливаются и формируется пакет данных, а затем пакет последовательно обрабатывается рядом программ. Недостаток этого режима - низкая оперативность принятия решений и обособленность пользователя от системы.

Диалоговые ЭИС работают в режиме обмена сообщениями между пользователями и системой (например, система продажи авиабилетов). Этот режим особенно удобен, когда пользователь может выбирать перспективные варианты из числа предлагаемых системой.

По способу распределения вычислительных ресурсов ЭИС делятся на локальные и распределенные.

Локальные ЭИС используют одну ЭВМ, а в распределенных ЭИС взаимодействуют несколько ЭВМ, связанных сетью. Отдельные узлы сети обычно территориально удалены друг от друга, решают разные задачи, но используют общую информационную базу.

По функциям различают три вида ЭИС: информационно -поисковые системы (ИПС), системы обработки данных (СОД) и автоматизированные системы управления (АСУ).

Системы обработки данных предназначены для решения задач расчета заработной платы, статистической отчетности, то есть таких, которые наряду с функциями ввода, выборки, коррекции информации выполняют математические расчеты без применения методов оптимизации.

Можно трактовать СОД как систему, которая преобразует поток входной информации в поток выходной информации. Фактически используются следующие потоки информации:

входная информация, которая поступает от управляемого объекта и из внешнего мира (от других предприятий и организаций);

необрабатываемая информация, т. е. часть входной информации, которая непосредственно передается органу управления, минуя обработку;

нормативно-справочная информация,

выходная информация, т.е. информация, обработанная системой и представляемая органу управления и внешнему миру;

промежуточная информация, т.е. часть выходной информации, которая необходима СОД для выполнения расчетов в последующие периоды времени. Если СОД способна выполнять выбор управленческих решений (автономно или с участием специалистов), то она становится автоматизированной системой управления - АСУ.

АСУ отличается от СОД тем, что сама выполняет управленческие функции по отношению к объекту. В АСУ включаются прикладные программы для принятия и оптимизации управленческих решений. Примером АСУ является система для оптимального управления запасами материалов на складе.

Информационно-поисковые системы предназначены для отыскания в каком-то множестве документов тех, которые посвящены указанной в информационном запросе теме или содержат необходимые сведения. При вводе в ИПС каждый документ подвергается индексированию.

Под индексированием понимается процесс, который состоит из двух этапов:

определения тем, которые отражаются в данном документе,

выражения этих тем на языке, принятом в информационно-поисковой системе, и записи в виде поисковых образов, которые связываются с документом

По концепции построения ЭИС делятся на файловые системы, автоматизированные банки данных (АБД), интеллектуальные банки данных (банки знаний) хранилища данных.

Информационное обеспечение ЭИС первого типа построено в виде файловых систем. В современных ЭВМ операционная система берет на себя распределение внешней памяти, отображение имен файлов в соответствующие адреса во внешней памяти и обеспечение доступа к данным. Программное обеспечение ЭИС напрямую использует функции ОС для работы с файлами. Файловые системы обычно обеспечивают хранение слабо структурированной информации, оставляя дальнейшую структуризацию прикладным программам. В таких системах сложно решить проблемы согласования данных в разных файлах, коллективного доступа к данным, модификации структуры данных.

Банком данных называют систему специальным образом организованных баз данных, программных, технических, языковых и организационно - методических средств, предназначенных для обеспечения централизованного накопления и коллективного многоцелевого использования данных.

Интеллектуальный банк данных - это сравнительно новый способ построения ЭИС, при котором информация о предметной области условно делится между двумя базами.

База данных содержит сведения о количественных и качественных характеристиках конкретных объектов.

База знаний содержит сведения о закономерностях в ПО, позволяющие выводить новые факты из имеющихся в БД; метаинформацию; сведения о структуре предметной области; сведения, обеспечивающие понимание запроса и синтез ответа.

По сложности:

Простые ИС - системы автоматизации бухучета, справочно-информационные системы

Системы класса MRP (Material resource planning) - системы, решающие задачи логистики. Требуется подготовка пр-ия, внедрение 3-5 лет.

Системы класса ERP (Enterprise resource planning) - корпоративные ИС. Средства описания и моделирования бизнеса.

По способу адаптации ИС к изменяющимся требованиям бизнеса

не способные изменяться (изменения происходят появлением новых версий)

ИС, способные к адаптации - механизмы внешних настроек.

По уровню применения и административному делению:

ИС предприятия, района, города