Тема 1.1. Автоматизированные информационные системы и их классификация

Цели и задачи изучения темы:

1. Изучить основные понятия и определения.

2. Дать определением понятиям: данные, информация, знания.

3. Рассмотреть виды представления информации, кодирование, декодирование и преобразование информации.

4. Определить понятие системы и ее основные признаки. Критерии развитости информационного общества.

В результате выполнения лабораторной работы обучающийся должен демонстрировать следующие результаты:

Уметь:

Индекс компетенции

Индекс образ. результата

Образовательный результат

ПК-2

У-1

Использовать основные программные средства для автоматизации управленческой деятельности, анализа и обработки данных

У -2

Использовать современные средства связи, организационной и вычислительной техники при работе с управленческими и иными документами, в том числе выбирать необходимое программное обеспечение или информационные технологии

Владеть:

Индекс компетенции

Индекс образ. результата

Образовательный результат

ПК-39

В-1

Навыками и приемами практического использования программного обеспечения автоматизированных рабочих мест и элементов сетевых технологий для организации сетевого обмена информацией в таможенных органах.

ПК-41

В-1

Навыками коммуникативного поведения в организации.

Развитие современного общества, производства, экономики, управления, образования, банковской, финансовой сферы и многих других направлений отмечается глубоким проникновением в них средств и методов обработки информации на базе достижений в области сетевых технологий, разработки алгоритмов и программ, совершенствования периферийных устройств. Обработка информации перемещается в направлении организации и использования виртуальных офисов, внедрения электронного документооборота, применения концепции электронных документов и средств их идентификации, аутентификации и защиты. Не является и исключением такая область как таможенное дело. Такой подход обусловлен, прежде всего, огромным и все более возрастающим объемом служебной информации, который сопровождает процессы пересечения государственных границ людьми и грузами. Эта информация характеризуется разными типами документов, которые образуют взаимосвязанную цепочку со строго определенной последовательностью их оформления. Этот процесс находится в постоянном движении, обусловленным изменениями в товарной номенклатуре внешней экономической деятельности, правилами, квотами ввоза и вывоза различных государств и другими факторами, определяющими формы экономического и политического сосуществования субъектов мирового пространства.

Таким образом, и в количественном, и в качественном отношении служебная информация, циркулирующая в области таможенных органов, является субъектом целесообразного применения современных средств, методов и алгоритмов обработки, хранения, передачи и защиты информации.

На практике сформулированные принципы реализуются с помощью конкретных автоматизированных информационных систем или информационных систем.

Термин «Информационная система» (ИС) используется как в широком, так и в узком смысле.

В широком смысле информационная система есть совокупность технического, программного и организационного обеспечения, а также персонала, предназначенная для того, чтобы своевременно обеспечивать надлежащих людей надлежащей информацией.

Так же в достаточно широком смысле трактует понятие информационной системы Федеральный закон РФ от 27 июля 2006 г. N 149-ФЗ «Об информации, информационных технологиях и о защите информации»: «информационная система – совокупность содержащейся в базах данных информации и обеспечивающих ее обработку информационных технологий и технических средств».

Одно из наиболее широких определений ИС дал заведующий лабораторией Института проблем рынка РАН М. Р. Когаловский: «информационной системой называется комплекс, включающий вычислительное и коммуникационное оборудование, программное обеспечение, лингвистические средства и информационные ресурсы, а также системный персонал и обеспечивающий поддержку динамической информационной модели некоторой части реального мира для удовлетворения информационных потребностей пользователей».

В узком смысле информационной системой называют только подмножество компонентов ИС в широком смысле, включающее базы данных(БД), систем управления базами данных (СУБД) и специализированные прикладные программы. ИС в узком смысле рассматривают как программно-аппаратную систему, предназначенную для автоматизации целенаправленной деятельности конечных пользователей, которая обеспечивает возможность получения, модификации и хранения информации.

В любом случае основной задачей ИС является удовлетворение конкретных информационных потребностей в рамках конкретной предметной области. Современные ИС на практике немыслимы без использования баз данных и СУБД, поэтому термин «информационная система» сливается по смыслу с термином «система баз данных».

В идеале в рамках предприятия должна функционировать единая корпоративная информационная система, удовлетворяющая все существующие информационные потребности всех сотрудников, служб и подразделений. Однако в реальности создание такой всеобъемлющей ИС слишком затруднено или даже невозможно, вследствие чего на предприятии обычно функционируют несколько различных ИС, решающих отдельные группы задач: управление производством, финансово-хозяйственная деятельность, документооборот и т.д. Часть задач бывает «покрыта» одновременно несколькими ИС, часть задач — вовсе не автоматизирована. Такая ситуация получила название «лоскутной автоматизации» и является довольно типичной для многих предприятий.

ИС объединяет следующие составляющие:

1) языковые средства и правила, используемые для отбора, представления и хранения информации, для отображения картины реального мира в модель данных, для представления пользователю необходимой информации;

2) информационный фонд системы;

3) способы и методы организации процессов обработки информации;

4) комплекс программных средств, реализующих алгоритмы преобразования информации;

5) комплекс технических средств, функционирующих в системе;

6) персонал, обслуживающий систему.

Основными целями применения информационных систем являются:

· cбор, 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.

Информационная система состоит из отдельных взаимосвязанных элементов. Совокупность элементов и отношений между ними определяет структуру информационной системы (рис. 1).

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, кадрами, качеством выпускаемой продукции и услуг, финансами.

Рис. 1. Структура автоматизированной информационной системы

Функциональные подсистемы ИС 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 ИС 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 ИС. 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 ИС со средствами вычислительной техники. С помощью лингвистического обеспечения осуществляется общение человека с машиной. Лингвистическое обеспечение включает информационные языки для описания структурных единиц информационной базы ИС (документов, показателей, реквизитов и т.п.); языки управления и манипулирования данными информационной базы ИС; языковые средства информационно-поисковых систем; языковые средства автоматизации проектирования ИС; 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 ИС. 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 ИС 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 ИС.

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 электронно-вычислительной машины (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 ИС 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 ИС. 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 ИС 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 ИС. В процессе решения задач управления данный вид обеспечения определяет взаимодействие работников управленческих служб и персонала ИС 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 ИС. Правовое обеспечение на этапе разработки ИС включает нормативные акты, связанные с договорными отношениями разработчика и заказчика в процессе создания ИС, с правовым регулированием различных отклонений в ходе этого процесса, а также обусловленные необходимостью обеспечения процесса разработки ИС различными видами ресурсов. Правовое обеспечение на этапе функционирования ИС включает определение их статуса в конкретных отраслях государственного управления, правовое положение о компетенции звеньев ИС и организации их деятельности, права, обязанности и ответственности персонала, порядок создания и использования информации в ИС, 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) можно определить как совокупность методов и средств, используемых на разных этапах разработки и функционирования ИС, предназначено для создания оптимальных условий высокоэффективной и безошибочной деятельности человека в ИС, для ее быстрейшего освоения. В состав эргономического обеспечения ИС 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 ИС; комплекс методов и методик, обеспечивающих высокую эффективность деятельности человека в ИС.

Подсистемы развития и обеспечение функционирования осуществляют контроль за эффективностью функционирования отдельных элементов и подсистем ИС и всей системы в целом и позволяют совершенствовать, модернизировать и изменять систему, настраивать ее на решение новых классов задач, связанных с обработкой экономической информации.

При рассмотрении вопроса о классификации современных информационных систем имеют место следующие подходы – ИС можно классифицировать, например, по архитектуре их создания, по степени автоматизации обработки данных, по характеру обработки данных, сфере применения, масштабности решаемых задач.