Принципы построения автоматизированных информационных систем

Массовое проектирование АИС потребовало разработки единых теоретических положений , методических подходов к их созданию и функционированию .

Первоначально сформулированные академиком В .М . Глушковым научно -методические положения и практические рекомендации по проектированию автоматизированных систем в настоящее время сложились как основополагающие принципы создания АИС : системности , развития , совместимости , стандартизации и унификации , эффективности .

Принцип системности является важнейшим при создании , функционировании и развитии АИС . Он позволяет подойти к исследуемому объекту как единому целому ; выявить на этой основе многообразные типы связей между структурными элементами , обеспечивающими целостность системы ; установить направления производственно -хозяйственной деятельности системы и реализуемые ею конкретные функции . Системный подход предполагает проведение двухаспектного анализа , получившего название макро - и микроподходов . При макроанализе система или ее элемент рассматриваются как часть системы более высокого порядка . Особое внимание уделяется информационным связям : устанавливается их число , выделяются и анализируются те связи , которые обусловлены целью изучения системы , а затем выбираются наиболее предпочтительные , реализующие заданную целевую функцию .

При микроанализе изучается структура объекта , анализируются ее составляющие элементы с точки зрения их функциональных характеристик , проявляющихся через связи с другими элементами и внешней средой . В процессе проектирования АИС системный подход позволяет использовать математическое описание функционирования , исследование различных свойств отдельных элементов и системы в целом , моделировать изучаемые процессы для анализа работы вновь создаваемых систем .

Для АИС управления характерна многоуровневая иерархия с вертикально соподчиненными элементами (подсистемами ). Преимущества иерархических структур способствовали их широкому распространению в системах управления. Так , иерархическая структура создает относительную свободу действий над отдельными элементами для каждого уровня системы и возможность различных сочетаний локальных критериев оптимальности с глобальным критерием оптимальности функционирования системы в целом ; обеспечивает относительную гибкость системы управления и возможность приспосабливаться к изменяющимся условиям ; повышает надежность за счет возможности введения элементной избыточности , упорядочения направлений потоков информации .

Практическое значение системного подхода и моделирования состоит в том , что они позволяют в доступной для анализа форме не только отразить все существенное , интересующее создателя системы , но и использовать ЭВМ для исследования поведения системы в конкретных , заданных экспериментатором условиях . Поэтому в основе создания АИС в настоящее время лежит метод моделирования на базе системного подхода , позволяющий находить оптимальный вариант структуры системы и тем самым обеспечивать наибольшую эффективность ее функционирования .

Принцип развития заключается в том , что АИС создается с учетом возможности постоянного пополнения и обновления функций системы и видов ее обеспечения . Предусматривается , что автоматизированная система должна наращивать свои вычислительные мощности , оснащаться новыми техническими и программными средствами , быть способной постоянно расширять и обновлять круг задач и информационный фонд , создаваемый в виде системы баз данных .

Принцип совместимости заключается в обеспечении способности взаимодействия АИС различных видов , уровней в процессе их совместного функционирования . Реализация принципа совместимости позволяет обеспечить нормальное функционирование экономических объектов , повысить эффективность управления народным хозяйством и его звеньями .

Принцип стандартизации и унификации заключается в необходимости применения типовых, унифицированных и стандартизированных элементов функционирования АИС . Внедрение в практику создания и развития АИС этого принципа позволяет сократить временные , трудовые и стоимостные затраты на создание АИС при максимально возможном использовании накопленного опыта в формировании проектных решений и внедрении автоматизации проектировочных работ .

Принцип эффективности заключается в достижении рационального соотношения между затратами на создание АИС и целевым эффектом , получаемым при ее функционировании .

Как правило, кроме основополагающих принципов для эффективного осуществления управления выделяют также ряд частных принципов , детализирующих общие . Соблюдение каждого из частных принципов позволяет получить определенный экономический эффект .

Принцип декомпозиции используется при изучении особенностей, свойств элементов и системы в целом . Он основан на разделении системы на части , выделении отдельных комплексов работ , создает условия для более эффективного ее анализа и проектирования .

Принцип абстрагирования заключается в выделении существенных (с конкретной позиции рассмотрения ) аспектов системы и отвлечении от несущественных с целью представления проблемы в более простом общем виде , удобном для анализа и проектирования .

Принцип новых задач – поиск постоянного расширения возможностей системы , совершенствование процесса управления , получение дополнительных результатных показателей с целью оптимизировать управленческие решения . Это может сопровождаться постановкой и реализацией при использовании ЭВМ и других технических средств новых задач управления .

Принцип формализации заключается в необходимости строгого методического подхода к решению проблемы , использования формализованных методов описания и моделирования изучаемых и проектируемых процессов , включая бизнеспроцессы , функционирования системы .

Принцип концептуальной общности заключается в неукоснительном следовании единой методологии на всех этапах проектирования автоматизированной системы и всех ее составляющих .

Принцип непротиворечивости и полноты заключается в наличии всех необходимых элементов во вновь создаваемой системе и согласованном их взаимодействии .

Принцип автоматизации информационных потоков и документооборота предусматривает комплексное использование технических средств на всех стадиях прохождения информации от момента ее регистрации до получения результатных показателей и формирования управленческих решений .

Принцип автоматизации проектирования имеет целью повысить эффективность самого процесса проектирования и создания АИС на всех уровнях народного хозяйства , обеспечивая при этом сокращение временных , трудовых и стоимостных затрат за счет внедрения индустриальных методов . Современный уровень разработки и внедрения систем позволяет широко использовать типизацию проектных решений , унификацию методов и средств при подготовке проектных материалов , стандартизацию подходов при проектировании отдельных элементов систем и подсистем , методы автоматизации ведения проектных работ с использованием персональных ЭВМ и организованных на их базе автоматизированных рабочих мест проектировщика .

Принцип независимости данных предполагает , что модели данных должны быть проанализированы и спроектированы независимо от процессов их обработки , а также от их физической структуры и распределения в технической среде .

Принцип структурирования данных предусматривает необходимость структурирования и иерархической организации элементов информационной базы системы .

Принцип доступа конечного пользователя заключается в том , что пользователь должен иметь средства доступа к базе данных , которые он может использовать непосредственно (без программирования ).

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 а смысле идентичности поведения в условиях, имитирующих реальную ситуацию, поведение моделируемого объекта в части существенных для поставленной задачи характеристик и свойств. Безусловно, полного повторения объекта в модели быть не может, однако не существенными для анализа и принятия управленческих решений деталями можно пренебречь. Модели имеют собственную классификацию, подразделяясь на вероятностные и детерминированные, функциональные и структурные. Эти особенности модели порождают разнообразие информационных систем.

Опыт создания АИС, внедрение в практику экономической работы оптимизационных методов, формализация ситуаций производственно-хозяйственных процессов, оснащение государственных и коммерческих структур современными вычислительными средствами коренным образом видоизменили технологию информационных процессов в управлении. Повсеместно создаются АИС управленческой деятельности.