Автоматизированная информационная система
Автоматизированные информационные системы представляют собой совокупность различных средств, предназначенных для сбора, подготовки, хранения, обработки и предоставления информации, удовлетворяющей информационные потребности пользователей. АИС объединяет следующие составляющие:
языковые средства и правила, используемые для отбора, представления и хранения информации, для отображения картины реального мира в модель данных, для представления пользователю необходимой информации;
информационный фонд системы;
способы и методы организации процессов обработки информации;
комплекс программных средств, реализующих алгоритмы преобразования информации;
комплекс технических средств, функционирующих в системе;
персонал, обслуживающий систему [1].
Основными целями автоматизации деятельности предприятия являются:
Сбор, обработка, хранение и представление данных о деятельности организации и внешней среде в виде, удобном для финансового и любого другого анализа и использования при принятии управленческих решений.
Автоматизация выполнения бизнес операций (технологических операций), составляющих целевую деятельность предприятия.
Автоматизация процессов, обеспечивающих выполнение основной деятельности.
И нформационная система состоит из отдельных взаимосвязанных элементов. Совокупность элементов и отношений между ними определяет структуру информационной системы (рис 1).
Рисунок 1 - Структура автоматизированной информационной системы1
Автоматизированные информационные системы представляют, с одной стороны, разновидность информационной системы или ИС, а с другой стороны, являются автоматизированной системой АС, вследствие этого их часто называют АС или ИС.
В автоматизированных информационных системах за хранение любой информации отвечают:
1. На физическом уровне
внешние накопители;
встроенные устройства памяти (RAM);
массивы дисков;
2. На программном уровне
СУБД;
файловая система ОС;
Системы хранения мультимедиа, документов и т. д.
На сегодняшний день достаточно широко применяются разнообразные программные средства при работе с компьютером. В их числе находятся и автоматизированные информационные системы. Информационная система или ИС – это система обработки, хранения и передачи какой-либо информации, которая представлена в определенной форме. В современной вычислительной технике ИС представляет собой целый программный комплекс, который дает возможность надежно хранить данные в памяти, выполнять преобразования информации и производить вычисления с помощью удобного и легкого для пользователя интерфейса. В качестве классического примера современной информационной системы, стоит упомянуть банковские системы, АС управления предприятиями, системы резервирования железнодорожных или авиационных билетов и т. д. На сегодняшний день современные СУБД обладают очень широкими возможностями архивации данных и резервного копирования, параллельной обработки различной информации, особенно, если в качестве сервера базы данных используется многопроцессорный компьютер.
Автоматизированная информационная система или АИС – это информационная система, которая использует ЭВМ на этапах ввода информации, ее подготовки и выдачи, то есть является неким развитием ИС, которые занимаются поиском, используя прикладные программные средства. Автоматизированные информационные системы можно смело отнести к классу очень сложных систем и, как правило, не столько с большой физической размерностью, а в связи с многозначностью различных структурных отношений между компонентами системы. Автоматизированная информационная система может быть легко определена как целый комплекс современных автоматизированных информационных технологий, которые предназначены для какого-либо информационного обслуживания. Без внедрения самых современных методов управления, которые базируются на АИС, невозможно и повышение эффективности функционирования
Современные предприятия АИС позволяют:
Повысить производительность работы всего персонала;
Улучшить качество обслуживания клиентской базы;
Снизить напряженность и трудоемкость труда персонала, а также минимизировать количество ошибок в его действиях;
На сегодняшний день, автоматизированная информационная система, является совокупностью технических (аппаратных), математических, телекоммуникационных, алгоритмических средств, методов описания и поиска объектов программирования и сбора и хранения информации.
Характеризуя различные аспекты функционирования информационных систем, наиболее часто рассматривают функциональные и обеспечивающие подсистемы. Функциональная структура отражает содержательную сторону информационной системы и специфику ее назначения, т.е. определяет способы реализации отдельных информационных процедур и информационного процесса в целом. В данном контексте в составе любой информационной системы можно выделить подсистемы: сбора и первичной обработки, ввода и кодирования, хранения и обработки, передачи информации.
Функциональные подсистемы выделяются в соответствии с управленческими функциями, осуществляемыми на предприятии. В автоматизированную информационную систему управления промышленным предприятием входят следующие подсистемы: управление технической подготовкой производства, основным производством, вспомогательным производством, материально-техническим снабжением, технико-экономическим планированием производства, бухгалтерским учетом, сбытом, кадрами, качеством выпускаемой продукции и услуг, финансами.
Функциональные подсистемы АИС обеспечивают решение экономических задач путем целенаправленного преобразования информации, включающего как формализованные процедуры, так и актуализацию информации, не поддающуюся формализации. Рациональная организация обработки экономической информации может быть осуществлена в условиях определенной технологии, которая существенно зависит от используемых на отдельных этапах технических средств, во многом определяющих способы и методы преобразования информации. В рамках разработки функциональных подсистем АИС необходимо определить компонентный состав и алгоритмические взаимосвязи между технологическими операциями обработки экономической информации, обеспечивающие автоматизированную реализацию технологического процесса.
Обеспечивающие подсистемы определяют информационные, математические, лингвистические, программные, технические, методические и организационные средства для решения задач, связанных с обработкой экономической информации, и объединяют по этим средствам функциональные подсистемы в единую систему. Обеспечивающие подсистемы определяют состав ресурсов, необходимых для функционирования автоматизированной информационной системы.
Информационное обеспечение (ИО) представляет собой совокупность проектных решений по объемам, размещению, формам организации информации, циркулирующей в АИС. Оно включает в себя совокупность показателей, справочных данных, классификаторов и кодификаторов информации, унифицированные системы документации, специально организованные для автоматического обслуживания, массивы информации на соответствующих носителях, а также персонал, обеспечивающий надежность хранения, своевременность и качество технологии обработки информации.
Лингвистическое обеспечение (ЛО) объединяет совокупность языковых средств, для формализации естественного языка, построения и сочетания информационных единиц в ходе общения персонала АИС со средствами вычислительной техники. С помощью лингвистического обеспечения осуществляется общение человека с машиной. Лингвистическое обеспечение включает информационные языки для описания структурных единиц информационной базы АИС (документов, показателей, реквизитов и т.п.); языки управления и манипулирования данными информационной базы АИС; языковые средства информационно-поисковых систем; языковые средства автоматизации проектирования АИС; диалоговые языки специального на значения и другие языки; систему терминов и определений, используемых в процессе разработки и функционирования автоматизированных систем управления.
Техническое обеспечение (ТО) представляет собой комплекс технических средств (технические средства сбора, регистрации, передачи, обработки, отображения, размножения информации, оргтехника и др.), обеспечивающих работу АИС. Структурными элементами технического обеспечения наряду с техническими средствами являются также методические и руководящие материалы, техническая документация и обслуживающий эти технические средства персонал.
Программное обеспечение (ПО) включает совокупность программ, реализующих функции и задачи АИС и обеспечивающих устойчивую работу комплексов технических средств. В состав программного обеспечения входят общесистемные и специальные программы, а также инструктивно-методические материалы по применению средств программного обеспечения и персонал, занимающийся его разработкой и сопровождением на весь период жизненного цикла АИС.
К общесистемному программному обеспечению относятся программы, рассчитанные на широкий круг пользователей и предназначенные для организации вычислительного процесса и решений часто встречающихся задач обработки информации. Они позволяют расширить функциональные возможности ЭВМ, автоматизировать планирование очередности вычислительных работ, осуществить контроль и управление процессом обработки данных, а также автоматизировать работу программистов.
Специальное программное обеспечение представляет собой совокупность программ, разрабатываемых при создании АИС конкретного функционального назначения. Оно включает пакеты прикладных программ, осуществляющих организацию данных и их обработку при решении функциональных задач.
Математическое обеспечение (МО) – это совокупность математических методов, моделей и алгоритмов обработки информации, используемых при решении функциональных задач и в процессе автоматизации проектировочных работ АИС. Математическое обеспечение включает средства моделирования процессов управления, методы и средства решения типовых задач управления, методы оптимизации исследуемых управленческих процессов и принятия решений (методы многокритериальной оптимизации, математического программирования, математической статистики, теории массового обслуживания и т.д.). Техническая документация по этому виду обеспечения АИС содержит описание задач, задания по алгоритмизации, экономико-математические модели задач, текстовые и контрольные примеры их решения. Персонал составляют специалисты по организации управления объектом, постановщики задач управления, специалисты по вычислительным методам, проектировщики АИС.
Организационное обеспечение (ОО) представляет собой комплекс документов, регламентирующих деятельность персонала в условиях функционирования АИС. В процессе решения задач управления данный вид обеспечения определяет взаимодействие работников управленческих служб и персонала АИС с техническими средствами и между собой. Организационное обеспечение реализуется в различных методических и руководящих материалах по стадиям разработки, внедрения и эксплуатации АИС, в частности при проведении предпроектного обследования, формировании технического задания на проектирование и технико-экономического обоснования, разработке проектных решений в процессе проектирования, выборе автоматизируемых задач, типовых проектных решений и прикладных программ, внедрении системы в эксплуатацию.
Правовое обеспечение (ПрО) представляет собой совокупность правовых норм, регламентирующих правоотношения при создании и внедрении АИС. Правовое обеспечение на этапе разработки АИС включает нормативные акты, связанные с договорными отношениями разработчика и заказчика в процессе создания АИС, с правовым регулированием различных отклонений в ходе этого процесса, а также обусловленные необходимостью обеспечения процесса разработки АИС различными видами ресурсов. Правовое обеспечение на этапе функционирования АИС включает определение их статуса в конкретных отраслях государственного управления, правовое положение о компетенции звеньев АИС и организации их деятельности, права, обязанности и ответственности персонала, порядок создания и использования информации в АИС, процедуры ее регистрации, сбора, хранения, передачи и обработки, порядок приобретения и использования электронно-вычислительной техники и других технических средств, порядок создания и использования математического и программного обеспечения.
Эргономическое обеспечение (ЭО) как совокупность методов и средств, используемых на разных этапах разработки и функционирования АИС, предназначено для создания оптимальных условий высокоэффективной и безошибочной деятельности человека в АИС, для ее быстрейшего освоения. В состав эргономического обеспечения АИС входят комплекс различной документации, содержащей эргономические требования к рабочим местам, информационным моделям, условиям деятельности персонала, а также набор наиболее целесообразных способов реализации этих требований и осуществления эргономической экспертизы уровня их реализации; комплекс методов, учебно-методической документации и технических средств, обеспечивающих обоснование формулирования требований к уровню подготовки персонала, а также формирование системы отбора и подготовки персонала АИС; комплекс методов и методик, обеспечивающих высокую эффективность деятельности человека в АИС.
Подсистемы развития и обеспечение функционирования осуществляют контроль за эффективностью функционирования отдельных элементов и подсистем АИС, и всей системы в целом и позволяют совершенствовать, модернизировать и изменять систему, настраивать ее на решение новых классов задач, связанных с обработкой экономической информации.
Автоматизированные информационные системы разнообразны и могут быть классифицированы по ряду признаков, относящихся как к системе в целом, так и к отдельным ее элементам.
Выделим основные признаки классификации автоматизированных информационных систем.
1. Классификация по характеру обрабатываемой информации. В соответствии с этим признаком выделяют:
документальные информационные системы;
фактографические информационные системы [3].
В документальных автоматизированных информационных системах объектами обработки, хранения и поиска являются определенные документы (книги, статьи, патенты и прочие информационные материалы). Обработка информации обычно сводится к поиску документов, нужных пользователю. В ответ на запрос, сформулированный пользователем, система выдает соответствующие документы или их копии. В документальных информационных системах важное значение приобретают вопросы, связанные с оценкой содержания, смысла документа и запроса, с определением степени соответствия смысла (содержания) документа смыслу (содержанию) запроса. Для решения этих вопросов используются специальные способы организации информации и методы поиска, а также привлекаются различные логико-лингвистические средства.
В фактографических информационных системах хранимая и обрабатываемая информация представляет собой конкретные сведения (параметры и характеристики объектов, сведения технико-экономического характера, результаты измерений, справочные и статистические данные). Часто эта информация носит оперативный характер, т.е. регулярно обновляется и изменяется. В этом случае информационные системы являются оперативными.
При создании фактографической системы важно изучить особенности объектов, сведения о которых хранятся в системе, и логические связи, существующие между объектами в реальном мире, которые определенным образом отображаются в информационных структурах.
2. Классификация по целевым функциям.
Целевые функции определяются назначением данной информационной системы. От функций, выполняемых системой, зависят форма выходной информации, алгоритмы процессов ее обработки, а также характер, форма и способ взаимодействия пользователя с системой.
В соответствии с этим признаком выделяют:
информационно-справочные системы;
информационно-расчетные системы;
информационно-логические системы;
управленческие системы [3].
Информационно-справочные системы предназначены для удовлетворения информационных запросов пользователей. Характерная особенность таких систем – информация, найденная в соответствии с запросом, не используется непосредственно в рамках этой же системы, а выдается пользователю, который использует полученную информацию для любых необходимых ему целей (но не в рамках самой информационной системы). Примером информационно-справочных систем могут служить системы автоматизированного резервирования мест в пассажирском железнодорожном транспорте и в аэрофлоте. Эти системы являются также типичным примером оперативных информационных систем, так как практически каждое обращение в систему влечет за собой изменение текущего состояния информационного фонда (бронируются места, добавляются новые рейсы и т.п.).
В соответствии с запросом информационно-справочная система осуществляет поиск нужных сведений из числа тех, что хранятся в ее информационном фонде. Поиск – одна из основных операций в таких системах, поэтому они являются также информационно-поисковыми системами (ИПС).
В информационно-расчетных системах хранящаяся информация используется для решения задач, связанных с различными расчетными операциями. К подобным задачам относятся статистический учет и анализ, диагностика. К информационно-расчетным можно отнести и информационные системы, функционирующие в рамках систем автоматизированного проектирования (САПР). Последние выполняют различные проектные расчеты, решают задачи оптимизации параметров элементов, схем, устройств в приборостроении и машиностроении.
Функции расчетных систем могут быть присущи и другим типам информационных систем. Например, в рамках документальной информационно-поисковой системы, функционирующей в библиотеке, наряду с поисковыми задачами могут решаться многие учетно-статистические задачи: фиксируются сведения о движении книжного фонда, учитываются данные о контингенте читателей, готовятся материалы для отчетов.
Информационно-логические системы способны выдавать информацию, не введенную ранее в систему в непосредственном виде, а вырабатываемую на основании логического анализа, обобщения, переработки сведений, имеющихся в информационном фонде. Такие системы могут решать научно-исследовательские задачи, заменяя в определенной степени труд специалиста-исследователя. Их иногда называют интеллектуальными информационными системами, так как при их разработке используется положение теории искусственного интеллекта.
Управленческие системы предназначены для решения различного рода управленческих и технико-экономических задач. Обычно эти системы функционируют в рамках автоматизированных систем управления предприятия (АСУП) и призваны обеспечить ритмичное и плановое функционирование предприятия путем оптимального использования его ресурсов.
С помощью технических средств удается автоматизировать только информационные операции. Непосредственные функции принятия решений и другие управленческие операции выполняет человек. Поэтому управленческие системы, как правило, бывают ориентированы на выдачу справок и отчетных форм отдельным службам и руководству предприятия. Следовательно, управленческие системы выполняют и функции информационно-справочных систем. Запросы в этих системах носят обычно регулярный или регламентный характер. Реализуя эти запросы, информационная система выдает определенный перечень справочных форм по результатам регулярной (ежедневной, еженедельной и т.п.) обработки информации о состоянии контролируемых процессов, а также обслуживает и другие типы запросов.
3. Классификация по видам процессов управления.
Автоматизированные информационные системы подразделяются на:
АИС управления технологическими процессами;
АИС организационного управления;
АИС управления организационно-технологическими процессами;
АИС научных исследований;
обучающие АИС [3].
АИС управления технологическими процессами – это человеко-машинные системы, обеспечивающие управление технологическими устройствами, станками, автоматическими линиями.
Для АИС организационного управления объектом служат производственно-хозяйственные, социально-экономические функциональные процессы, реализуемые на всех уровнях управления экономикой, в частности: банковские АИС; АИС фондового рынка; финансовые АИС; и страховые АИС; налоговые АИС; АИС таможенной службы; статистические АИС; АИС промышленных предприятий и организации и др.
АИС управления организационно-технологическими процессами представляют собой многоуровневые системы, сочетающие АИС управления технологическими процессами и АИС управления предприятиями.
АИС научных исследований обеспечивают высокое качество и эффективность межотраслевых расчетов и научных опытов. Методической базой таких систем служат экономико-математические методы, технической базой – самая разнообразная вычислительная техника и технические средства для проведения экспериментальных работ моделирования. Как организационно-технологические системы, так и системы научных исследований могут включать в свой состав системы автоматизированного проектирования работ (САПР).
Обучающие АИС получают широкое распространение при подготовке специалистов в системе образования, при переподготовке и повышении квалификации работников разных отраслей.
4. Классификация по отраслевому и территориальному признаку.
В соответствии с этим признаком выделяют отраслевые, территориальные и межотраслевые АИС, которые одновременно являются системами организационного управления, но уже следующего, более высокого уровня иерархии.
Отраслевые АИС функционируют в сферах промышленного и агропромышленного комплексов, в строительстве, на транспорте. Эти системы решают задачи информационного обслуживания аппарата управления соответствующих ведомств.
Деятельность территориальных систем направлена на качественное выполнение управленческих функций в регионе, формирование отчетности, выдачу оперативных сведений местным государственным и хозяйственным органам.
Межотраслевые АИС являются специализированными системами функциональных органов управления национальной экономикой (банковских, финансовых, снабженческих, статистических и др.). Имея в своем составе мощные вычислительные комплексы, межотраслевые многоуровневые АИС обеспечивают разработку экономических и хозяйственных прогнозов государственного бюджета, осуществляют контроль результатов и регулирование деятельности всех звеньев хозяйства, а также контроль наличия и распределения ресурсов.