Назначение и элементы автоматизированных информационных систем аис. Типы автоматизированных информационных систем. Прочие классификации информационных систем

Введение………………………………………………………………………………….2

1. Информационная система и ее виды………………………………………………...3

2. Состав автоматизированных информационных систем……………………………9

3. Технологический процесс обработки информации……………………………….16

4. Роль информационных технологий в проектировании, функционировании и модификации информационных систем………………………………………………………20

5. CASE-технологии…………………………………………………………………...22

Заключение……………………………………………………………………………...28

Список использованной литературы…………………………………………………..29

Введение

XXI в., с которого начинается третье тысячелетие, бросил человече­ству вызов в форме всепроникающей международной связи, всемир­ной «паутины» Интернет и появления виртуальной экономики. И кто сегодня может с полной уверенностью сказать, что, уходя, XXI в. не принесет человечеству более серьезную угрозу в виде появ­ления «машинного (т. е. электронного) интеллекта» и «человеко-ма­шинной» экономики? XXI в. предоставляет нам возможность взглянуть на развитие экономики с момента ее зарождения, а также осмысленно взглянуть на будущее экономики и человечества.

Используя средства связи, можно, не выходя из дома, управлять технологическими линиями на произ­водстве или финансово-коммерческой деятельностью предприятия, вести бухгалтерский учет, учиться дистанционным путем в учебном заведении, читать книги в библиотеке, покупать товары, совер­шать банковские, биржевые и другие финансовые операции, и т. п. Появление в конце XX в. информационных технологий приве­ло к появлению самого прибыльного бизнеса - интерактивного бизнеса.

Мож­но с полной уверенностью утверждать, что в середине XXI в. лиде­рами мировой экономики и международной торговли станут те страны, которые будут обладать высокой технологией и наукоемки­ми производствами. А это означает, что экспорт российской нефти, полезных ископаемых, торговля оружием и изделиями тяжелого ма­шиностроения российскими фирмами займет в международной тор­говле одно из самых последних мест и уже не будет давать того дохо­да, который Россия имела в конце XX в.

В условиях рыночной экономики коренным образом меняется подход к управлению, от функционального - к бизнесориентированному, кардинально меняется и роль информационных технологий. Ориентация на управление на основе бизнес-процессов обеспечивает конкурентное преимущество для организации в условиях острейшей конкуренции, а управление на основе бизнес-процессов не может эффективно реализовываться без применения информационных технологий и систем.

1. Информационная система и ее виды.

Информационная система - это взаимосвязанная совокупность средств, методов и персонала, используемых для хранения, обработки и выдачи информации в интересах достижения поставленной цели. Современное понимание информационной системы предполагает использование в качестве основного технического средства переработки информации компьютера. Необходимо понимать разницу между компьютерами и информационными системами. Компьютеры, оснащенные специализированными программными средствами, являются технической базой и инструментом для информационных систем. Информационная система немыслима без персонала, взаимодействующего с компьютерами и телекоммуникациями.

В нормативно-правовом смысле информационная система определяется как «организационно упорядоченная совокупность документов (массив документов) и информационных технологий, в том числе и с использованием средств вычислительной техники и связи, реализующих информационные процессы» [Закон РФ «Об информации, информатизации и защите информации» от 20.02.1995, № 24-ФЗ].

Процессы, обеспечивающие работу информационной системы любого назначения, условно можно представить состоящими из следующих блоков:
ввод информации из внешних или внутренних источников;
обработка входной информации и представление ее в удобном виде;
вывод информации для представления потребителям или передачи в другую систему;
обратная связь - это информация, переработанная людьми данной организации для коррекции входной информации.

В целом информационные системы определяется следующими свойствами:
1) любая информационная система может быть подвергнута анализу, построена и управляема на основе общих принципов построения систем;
2) информационная система является динамичной и развивающейся;
3) при построении информационной системы необходимо использовать системный подход;

4) выходной продукцией информационной системы является информация, на основе которой принимаются решения;

5) информационную систему следует воспринимать как человеко-машинную систему обработки информации.

Внедрение информационных систем может способствовать:
получению более рациональных вариантов решения управленческих задач за счет внедрения математических методов; освобождению работников от рутинной работы за счет ее автоматизации; обеспечению достоверности информации; совершенствованию структуры информационных потоков (включая систему документооборота); предоставлению потребителям уникальных услуг; уменьшению затрат на производство продуктов и услуг (включая информационные).

Тип информационной системы зависит от того, чьи интересы она обслуживает и на каком уровне управления. По характеру представления и логической организации хранимой информации информационные системы подразделяются на фактографические, документальные и геоинформационные.

Фактографические информационные системы накапливают и хранят данные в виде множества экземпляров одного или нескольких типов структурных элементов (информационных объектов). Каждый из таких экземпляров или некоторая их совокупность отражают сведения по какому-либо факту, событию отдельно от всех прочих сведений и фактов.

В документальных (документированных) информационных системах единичным элементом информации является нерасчлененный на более мелкие элементы документ и информация при вводе (входной документ), как правило, не структурируется, или структурируется в ограниченном виде. Для вводимого документа могут устанавливаться некоторые формализованные позиции (дата изготовления, исполнитель, тематика).

В геоинформационных системах данные организованы в виде отдельных информационных объектов (с определенным набором реквизитов), привязанных к общей электронной топографической основе (электронной карте). Геоинформационные системы применяются для информационного обеспечения в тех предметных областях, структура информационных объектов и процессов в которых имеет пространственно-географический компонент (маршруты транспорта, коммунальное хозяйство).

На рис. 1.1 представлена классификация информационных систем по характеристике их функциональных подсистем.

Рис. 1.1. Классификация информационных систем по функциональному признаку.

В хозяйственной практике производственных и коммерческих объектов типовыми видами деятельности, которые определяют функциональный признак классификации информационных систем, являются производственная, маркетинговая, финансовая, кадровая деятельность.

Классификация информационных систем по уровням управления
Выделяют:
информационные системы оперативного (операционного) уровня – бухгалтерская, банковских депозитов, обработки заказов, регистрации билетов, выплаты зарплаты; информационная система специалистов – офисная автоматизация, обработка знаний (включая экспертные системы);
информационные системы тактического уровня (среднее звено) – мониторинг, администрирование, контроль, принятие решений;
стратегические информационные системы – формулирование целей, стратегическое планирование.

Информационные системы оперативного (операционного) уровня
Информационная система оперативного уровня поддерживает специалистов-исполнителей, обрабатывая данные о сделках и событиях (счета, накладные, зарплата, кредиты, поток сырья и материалов). Назначение информационной системы на этом уровне - отвечать на запросы о текущем состоянии и отслеживать поток сделок в фирме, что соответствует оперативному управлению. Чтобы с этим справляться, информационная система должна быть легко доступной, непрерывно действующей и предоставлять точную информацию. Информационная система оперативного уровня является связующим звеном между фирмой и внешней средой.

Информационные системы специалистов. Информационные системы этого уровня помогают специалистам, работающим с данными, повышают продуктивность и производительность работы инженеров и проектировщиков. Задача подобных информационных систем - интеграция новых сведений в организацию и помощь в обработке бумажных документов.
Информационные системы офисной автоматизации вследствие своей простоты и многопрофильности активно используются работниками любого организационного уровня. Наиболее часто их применяют работники средней квалификации: бухгалтеры, секретари, клерки. Основная цель - обработка данных, повышение эффективности их работы и упрощение канцелярского труда.

Эти системы выполняют следующие функции: обработка текстов на компьютерах с помощью различных текстовых процессоров; производство высококачественной печатной продукции; архивация документов;
электронные календари и записные книжки для ведения деловой информации; электронная и аудиопочта; видео- и телеконференции.

Информационные системы обработки знаний, в том числе и экспертные системы, вбирают в себя знания, необходимые инженерам, юристам, ученым при разработке или создании нового продукта. Их работа заключается в создании новой информации и нового знания.

Информационные системы тактического уровня (среднее звено)
Основные функции этих информационных систем: сравнение текущих показателей с прошлыми показателями; составление периодических отчетов за определенное время (а не выдача отчетов по текущим событиям, как на оперативном уровне); обеспечение доступа к архивной информации и т.д.

Системы поддержки принятия решений обслуживают частично структурированные задачи, результаты которых трудно спрогнозировать заранее (имеют более мощный аналитический аппарат с несколькими моделями). Информацию получают из управленческих и операционных информационных систем. Характеристика систем поддержки принятия решений:
обеспечивают решение проблем, развитие которых трудно прогнозировать;
оснащены сложными инструментальными средствами моделирования и анализа;
позволяют легко менять постановки решаемых задач и входные данные;
отличаются гибкостью и легко адаптируются к изменению условий несколько раз в день; имеют технологию, максимально ориентированную на пользователя.

Стратегические информационные системы. Стратегическая информационная система - компьютерная информационная система, обеспечивающая поддержку принятия решений по реализации перспективных стратегических целей развития организации. Известны ситуации, когда новое качество информационных систем заставляло изменять не только структуру, но и профиль фирм, содействуя их процветанию. Однако при этом возможно возникновение нежелательной психологической обстановки, связанное с автоматизацией некоторых функций и видов работ, так как это может поставить некоторую часть работающих в затруднительное положение.

Прочие классификации информационных систем.

Классификация по степени автоматизации. В зависимости от степени автоматизации информационных процессов в системе управления фирмой информационные системы определяются как ручные, автоматические, автоматизированные.

Ручные информационные системы характеризуются отсутствием современных технических средств переработки информации и выполнением всех операций человеком. Например, о деятельности менеджера в фирме, где отсутствуют компьютеры, можно говорить, что он работает с ручной информационной системой.

Автоматические информационные системы выполняют все операции по переработке информации без участия человека.

Автоматизированные информационные системы предполагают участие в процессе обработки информации и человека, и технических средств, причем главная роль отводится компьютеру. В современном толковании в термин "информационная система" обязательно вкладывается понятие автоматизируемой системы. Автоматизированные информационные системы, учитывая их широкое использование в организации процессов управления, имеют различные модификации и могут быть классифицированы, например, по характеру использования информации и по сфере применения.

Классификация по характеру использования информации
Информационно-поисковые системы производят ввод, систематизацию, хранение, выдачу информации по запросу пользователя без сложных преобразований данных (информационно-поисковая система в библиотеке, в железнодорожных и авиакассах).

Информационно-решающие системы осуществляют все операции переработки информации по определенному алгоритму. Среди них можно провести классификацию по степени воздействия выработанной результатной информации на процесс принятия решений и выделить два класса - у правляющие и советующие системы.

Управляющие информационные системы вырабатывают информацию, на основании которой человек принимает решение. Для этих систем характерен тип задач расчетного характера и обработка больших объемов данных. Примером могут служить система оперативного планирования выпуска продукции, система бухгалтерского учета.

Советующие информационные системы вырабатывают информацию, которая принимается человеком к сведению и не превращается немедленно в серию конкретных действий. Эти системы обладают более высокой степенью интеллекта, так как для них характерна обработка знаний, а не данных.

Классификация по сфере применения. Информационные системы организационного управления предназначены для автоматизации функций управленческого персонала. Информационные системы управления технологическими процессами служат для автоматизации функций производственного персонала. Информационные системы автоматизированного проектирования предназначены для автоматизации функций инженеров-проектировщиков, конструкторов, архитекторов, дизайнеров при создании новой техники или технологии.
Интегрированные (корпоративные) информационные системы используются для автоматизации всех функций фирмы и охватывают весь цикл работ от проектирования до сбыта продукции.

Классификация по способу организации. По способу организации групповые и корпоративные информационные системы подразделяются на следующие классы:

Системы на основе архитектуры файл-сервер;

Системы на основе архитектуры клиент-сервер;

Системы на основе многоуровневой архитектуры;

Системы на основе интернет/интранет-технологий.

2. Состав автоматизированных информационных систем.

Как правило, в состав АИС входят:

· информационные ресурсы, представленные в виде баз данных (баз знаний), хранящих данные об объектах, связь между которыми задается определенными правилами;

· формальная логико-математическая система, реализованная в виде программных модулей, обеспечивающих ввод, обработку, поиск и вывод необходимой информации;

· интерфейс, обеспечивающий общение пользователя с системой в удобной для него форме и позволяющий работать с информацией баз данных;

· персонал, определяющий порядок функционирования системы, планирующий порядок постановки задач и достижения целей;

· комплекс технических средств.

Состав АИС представлен на рис. 1.5.

Информационные ресурсы включают машинную и немашинную информацию. Машинная информация представлена в виде баз данных, баз знаний, банков данных. Базы (банки) данных могут быть централизованными или распределенными.

Рис. 1.5. Состав АИС

Комплекс технических средств (КТС) включает совокупность средств вычислительной техники (ЭВМ разных уровней, рабочие места операторов, каналы связи, запасные элементы и приборы) и специальный комплекс (средства получения информации о состоянии объекта управления, локальные средства регулирования, исполнительные устройства, датчики и устройства контроля и наладки технических средств).

Программное обеспечение (ПО) состоит из общего ПО (операционные системы, локальные и глобальные сети и комплексы программ технического обслуживания, специальные вычислительные программы) и специального ПО (организующие программы и программы, реализующие алгоритмы контроля и управления).

Персонал и инструктивно-методические материалы составляют организационное обеспечение системы.

Процедуры и технологии разрабатываются на основе логико-математических моделей и алгоритмов, составляющих основу математического обеспечения системы, и реализуются с помощью ПО и КТС, а также интерфейса, обеспечивающего доступ пользователя к информации.

Например, в состав экспертной системы (ЭС) входят:

· интерфейс, позволяющий передавать в базу данных информацию и обращаться к системе с вопросом или за объяснением;

· рабочая память (БД), которая хранит данные об объектах;

· диспетчер, определяющий порядок функционирования ЭС;

· машина вывода - формально-логическая система, реализованная в виде программного модуля;

· База знаний (БЗ) - совокупность всех имеющихся сведений о предметной области, записанных с помощью формальных структур представления знаний (набора правил, фреймов, семантических сетей).

Важнейшей составляющей ЭС является блок объяснений. Он позволяет пользователю задавать вопросы и получать разумные ответы.

Структура АИС. Функциональные и обеспечивающие подсистемы

Структура - определенное внутреннее устройство системы.
Исходя из определения, что информационная система - взаимосвязанная совокупность средств, методов и персонала, используемых для сбора, хранения, обработки и выдачи информации в целях решения поставленных задач, ее структуру следует рассматривать как совокупность определенным образом организованных подсистем, обеспечивающих выполнение этих процессов.

АИС состоит, как правило, из функциональной и обеспечивающей частей, каждая из которых имеет свою структуру.

Функция есть проявление взаимодействия системы с внешней средой. Проявление функции во времени называется функционированием.

Функциональная часть - совокупность подсистем, зависящих от особенностей АСУ. Эти подсистемы разделяются по определенному признаку (функциональному или структурному) и объединяют в себе соответствующие комплексы задач управления.

Обеспечивающая часть - совокупность информационного, математического, программного, технического, правового, организационного, методического, эргономического, метрологического обеспечения.

Структура АИС представлена на рис. 1.6.

Обеспечивающая часть.

Информационное обеспечение АИС - это совокупность баз данных и файлов операционной системы, форматной и лексической баз, а также языковых средств, предназначенных для ввода, обработки, поиска и представления информации в форме, необходимой потребителю

Функции АИС подразделяются на информационные, управляющие, защитные и вспомогательные.

Информационные функции реализуют сбор, обработку и представление информации о состоянии автоматизируемого объекта оперативному персоналу или передачу этой информации для последующей обработки. Это могут быть следующие функции: измерение параметров, контроль, вычисление параметров, формирование и выдача данных оперативному персоналу или в смежные системы, оценка и прогноз состояния АС и ее элементов.

Управляющие функции вырабатывают и реализуют управляющие воздействия на объект управления. К ним относятся: регулирование параметров, логическое воздействие, программное логическое управление, управление режимами, адаптивное управление.

Защитные функции могут быть технологические и аварийные.

При автоматизированной реализации функций различают следующие режимы:

· диалоговый (персонал имеет возможность влиять на выработку рекомендаций по управлению объектом с помощью ПО и КТС);

· советчика (персонал принимает решение об использовании рекомендаций, выданных системой);

· ручной (персонал принимает управляющие решения на основе контрольно-измерительной информации).

Приведенная выше схема структуры АИС осуществляется, в основном, в информационно-справочных, информационно-поисковых системах. Структура более сложных систем, по существу, представляет собой АИСУ, т. е. АИС управления, АСУ различных уровней и назначения.

Например, АИС «Налог» представляет собой систему организационного управления органами Госналогслужбы. Это многоуровневая система, осуществляющая:

· первый (высший) уровень (Президент РФ, Правительство РФ, Государственная налоговая служба РФ) - методологическое руководство и контроль за налогообложением по разным видам налогов на уровне страны;

· второй уровень (Налоговые службы краев и областей, Налоговые службы республик, Налоговые службы Москвы и Санкт-Петербурга) - методическое руководство и контроль над налогообложением по разным видам налогов на уровре территорий;

· третий уровень (Налоговые инспекции районов, Налоговые инспекции городов, Налоговые инспекции городских районов) - непосредственное взаимодействие с налогоплательщиками.

В налоговой системе процесс управления является информационным. АИС налоговой службы состоит из обеспечивающей и функциональной частей.

Обеспечивающая часть включает информационное, программное, техническое и другие виды обеспечения, характерные для АИС организационного типа.

Функциональная часть отражает предметную область и представляет собой совокупность подсистем, зависящих от особенностей АСУ. Каждому уровню АИС соответствует свой состав функционального обеспечения.

Так, на втором уровне структура системы выглядит следующим образом (рис. 1.7).

Рис. 1.7. Структура АИС «Налог» (второй уровень)

Подсистема методической, ревизионной и правовой деятельности обеспечивает работу с законодательными актами, постановлениями, указами и другими правительственными документами, а также с нормативными и методическими документами Госналогслужбы РФ. В подсистеме осуществляется сбор, обработка и анализ информации, поступающей от территориальных налоговых инспекций.

Подсистема контрольной деятельности обеспечивает документальную проверку предприятий и ведение Государственного реестра предприятий и физических лиц. Реестр предприятий содержит официальную регистрационную информацию о предприятиях (юридических лицах), а реестр физических лиц - информацию о налогоплательщиках, обязанных представлять декларацию о доходах и уплачивать отдельные виды налогов с физических лиц.

Подсистема аналитической деятельности Государственных налоговых инспекций (ГНИ) предусматривает анализ динамики налоговых платежей, прогнозирование величины сбора отдельных видов налогов, экономический и статистический анализ хозяйственной деятельности предприятий региона, определение предприятий, подлежащих документальной проверке, анализ налогового законодательства и выработку рекомендаций по его совершенствованию, анализ деятельности территориальных налоговых инспекций.

Подсистема внутриведомственных задач решает задачи, обеспечивающие деятельность аппарата ГНИ и включает в себя делопроизводство, бухгалтерский учет, материально-техническое снабжение, работу с кадрами.

Подсистема подготовки типовых отчетных форм формирует сводные таблицы статистических показателей, которые характеризуют типовые виды деятельности ГНИ регионального уровня по сбору различных видов налоговых платежей, и контролирует этот процесс.

Структура системы на третьем уровне включает следующие функциональные подсистемы:

· регистрации предприятий;

· камеральной проверки;

· ведения лицевых карточек предприятий;

· анализа состояния предприятия;

· документальной проверки;

· ведения нормативно-правовой документации;

· внутриведомственных задач;

· обработки документов физических лиц.

Подробно описывать эти подсистемы здесь не представляется целесообразным.

Отметим, что функциональные подсистемы состоят из комплексов задач, которые характеризуются определенным экономическим содержанием и достижением конкретной цели. В комплексе задач используются различные первичные документы и составляются выходные документы на основе взаимосвязанных алгоритмов расчетов, которые базируются на методических материалах, нормативных документах, инструкциях и т. п.

Рассматривая АИС как информационную автоматизированную систему управления предприятием (АСУП) можно, например, представить ее структуру в виде, изображенном на рис. 1.8.

Рис. 1.8. Структра АСУП

Могут быть и другие функциональные подсистемы.

АСУ, как и любую систему управления, удобно рассматривать как некоторую совокупность процессов и объектов (взаимосвязанных элементов). Каждая из подсистем - является обособленной и может рассматриваться как часть (подсистема) системы более высокого уровня .

АСУ строится по иерархическому принципу (многоуровневого подчинения) взаимосвязи, как по структурному местоположению, так и по распределению функций управления. Систему можно представить как композицию подсистем различных уровней. Для получения элементарных составляющих системы выполняют ее декомпозицию, образуя дерево метасистемы, на котором выделяются подсистемы различных уровней.

Декомпозиция осуществляется по функциям или составу элементов (данные, информация, документы, технические средства, организационные подразделения и т. д.).

3.Технологический процесс обработки информации.

Технология автоматизированной обработки экономической информации строится на следующих принципах:

Интеграции обработки данных и возможности работы пользователей в условиях эксплуатации автоматизированных систем централизованного хранения и коллективного использования данных (банков данных);

Распределенной обработки данных на базе развитых систем передачи;

Рационального сочетания централизованного и децентрализованного управления и организации вычислительных систем;

Моделирования и формализованного описания данных, процедур их преобразования, функций и рабочих мест исполнителей;

Учета конкретных особенностей объекта, в котором реализуется машинная обработка экономической информации.

Весь технологический процесс можно подразделить на процессы сбора и ввода исходных данных в вычислительную систему, процессы размещения данных и хранения в памяти системы, процессы обработки данных с целью получения результатов и, процессы выдачи данных в виде, удобном для восприятия пользователем.

Технологический процесс можно разделить на 4 укрупненных этапа:

1. - начальный или первичный (сбор исходных данных, их регистрация и передача на ВУ);

2. - подготовительный (прием, контроль, регистрация входной информации и перенос ее на машинный носитель);

3. - основной (непосредственно обработка информации);

4. - заключительный (контроль, выпуск и передача результатной информации, ее размножение и хранение).

В зависимости от используемых технических средств и требований к технологии обработки информации изменяется и состав операций технологического процесса. Например: информация на ВУ может поступать на МН, подготовленных для ввода в ЭВМ или передаваться по каналам связи с места ее возникновения.

Операции сбора и регистрации данных осуществляются с помощью различных средств.

Различают:

─механизированный;

Список использованной литературы

1. Курс ЦИТ «Internet-технологии в проектах с пластиковыми карточками». В. Завалеев, «Центр», 1998.

2. «Информационные Технологии: Теория и практика рекламы в России». И. Крылов, «Центр», 1996.

3. «Network Magazine», №10, 1999.

4. «PC WEEK», №6, 1998.

5. Информация с Веб-сайта «Электронные платежные системы», http://www.emoney.ru

6. Информация с Веб-сайта «Банк рефератов», http://www.bankreferatov.ru

7. Автоматизированные информационные технологии в экономике: Учеб. для вузов/Под ред. Г.А. Титоренко, 2006.

8. Алиев В.С., Информационные технологии и системы финансового менеджмента, 2007.

9. Федорова Г.В., Информационные технологии бухгалтерского учета, анализа и аудита, 2006.

10. Г.Н. Исаев, Информационные системы в экономике, 2008.

11. Автоматизированные информационные технологии в экономике: Учеб. для вузов/ М.И. Семенов, И.Т. Трубилин, В.И. Лойко, Т.П. Барановская;Под общ. Ред. И.Т. Трубилина. - М.: Финансы и статистика, 2003.-416с.

12. Козырев А.А. Информационные технологии в экономике и управлении: Учебник, 2001г.

13. Романец Ю.В. Защита информации в компьютерных системах и сетях. / Под ред. В.Ф. Шаньгина. М.: Радио и связь, 2001.-376с.

Введение

Понятие автоматизированной информационной системы и ее структурные компоненты

Классификация автоматизированных информационных систем

Основные функции автоматизированных информационных систем

Заключение

Список литературы

Введение

Автоматизация и создание информационных систем являются на данный момент одной из самых ресурсоемких областей деятельности техногенного общества. Одной из причин активного развития данной области является то, что автоматизация служит основой коренного изменения процессов управления, играющих важную роль в деятельности человека и общества. Возникают системы управления, действие которых направлено на поддержание или улучшение работы объекта с помощью устройства управления (комплекс средств сбора, обработки, передачи информации и формирования управляющих сигналов или команд).

Информационная система - это система, обеспечивающая уполномоченный персонал данными или информацией, имеющими отношение к организации. Информационная система управления, в общем случае, состоит из четырех подсистем: системы обработки транзакций, системы управленческих отчетов, офисной информационной системы и системы поддержки принятия решений, включая информационную систему руководителя, экспертную систему и искусственный интеллект.

Автоматизированная информационная система - взаимосвязанная совокупность средств, методов и персонала, используемых для хранения, обработки и выдачи информации в интересах достижения поставленной цели.

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

Целью данной работы является рассмотрение сущности автоматизированных информационных систем.

1. Понятие автоматизированной информационной системы и ее структурные компоненты

Под системой понимают любой объект, который одновременно рассматривается и как единое целое, и как объединенная в интересах достижения поставленных целей совокупность разнородных элементов. Системы значительно отличаются между собой как по составу, так и по главным целям.

В информатике понятие «система» широко распространено и имеет множество смысловых значений. Чаще всего оно используется применительно к набору технических средств и программ. Системой может называться аппаратная часть компьютера. Системой может также считаться множество программ для решения конкретных прикладных задач, дополненных процедурами ведения документации и управления расчетами.

Добавление к понятию «система» слова «информационная» отражает цель ее создания и функционирования. Информационные системы обеспечивают сбор, хранение, обработку, поиск, выдачу информации, необходимой в процессе принятия решений задач из любой области. Они помогают анализировать проблемы и создавать новые продукты.

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

Современное понимание информационной системы предполагает использование в качестве основного технического средства переработки информации персонального компьютера. В крупных организациях наряду с персональным компьютером в состав технической базы информационной системы может входить суперЭВМ. Кроме того, техническое воплощение информационной системы само по себе ничего не будет значить, если не учтена роль человека, для которого предназначена производимая информация и без которого невозможно ее получение и представление, поэтому

Автоматизированная информационная система (АИС) - это человеко-машинная система, обеспечивающая автоматизированную подготовку, поиск и обработку информации в рамках интегрированных сетевых, компьютерных и коммуникационных технологий для оптимизации экономической и другой деятельности в различных сферах управления.

На этой основе создаются различные автоматические и автоматизированные системы управления технологическими процессами. Типичным примером таких систем может служить в связи - автоматическая коммутационная станция. В этой системе управление осуществляется с помощью технических устройств типа процессоров или других более простых приборов. Человек-оператор не входит в контур управления, замыкающий связи объекта и органа управления, а лишь следит за ходом технологического процесса и по мере необходимости (например, в случае сбоя) вмешивается. Иначе обстоит дело с автоматизированной системой управления производственным процессом. В АС производственными процессами и объект и орган управления представляет собой единую человеко-машинную систему, человек обязательно входит в контур управления. По определению АС - это человеко-машинная система, предназначенная для сбора и обработки информации, необходимой для управления производственным процессом, то есть управления коллективами людей. Иначе говоря, успех функционирования таких систем во многом зависит от свойств и особенностей жизнедеятельности человеческого фактора. Без человека система АС производством самостоятельно не может работать, так как человек формирует задачи, разрабатывает все виды обеспечивающих подсистем, выбирает из выданных ЭВМ вариантов решений наиболее рациональный. И, разумеется, человек, что очень важно, в конечном счете юридически отвечает за результаты реализации принятых им решений. Как видим, роль человека огромна и не заменима. Человек организует программу подготовительных мероприятий перед созданием АС, следовательно, требуется помимо всего прочего специальное организационное и правовое обеспечение.

Структуру АИС составляет совокупность отдельных ее частей, называемых подсистемами. Подсистема - это часть системы, выделенная по какому-либо признаку.

АС состоит из двух подсистем: функциональной и обеспечивающей. Функциональная часть АС включает в себя ряд подсистем, охватывающих решение конкретных задач планирования, контроля, учета, анализа и регулирования деятельности управляемых объектов. В ходе аналитического обследования могут быть выделены различные подсистемы, набор которых зависит от вида предприятия, его специфики, уровня управления и других факторов. Для нормальной деятельности функциональной части АС в ее состав входят подсистемы обеспечивающей части АС (так называемые обеспечивающие подсистемы).

Классификация автоматизированных информационных систем

Системы, применительно к АС, могут быть проклассифицированы по ряду признаков. Например:

по уровням иерархии (суперсистема, система, подсистема, элемент системы);

по степени замкнутости (замкнутые, открытые, условно-замкнутые);

по характеру протекаемых процессов в динамических системах (детерминированные, стохастические и вероятностные);

по типу связей и элементов (простые, сложные).

Системы делятся на примитивные элементарные (для них строятся автоматические системы управления) и большие сложные. Так как большие и сложные системы обладают свойством необозримости, то их можно рассматривать с нескольких точек зрения. Следовательно, классификационных признаков тоже много.

Классифицировать АС можно:

По уровню:

АСУ Отрасли;

АСУ Производства;

АСУ Цеха;

АСУ Участка;

АСУ ТП (технологического процесса).

При этом в зависимости от уровня обслуживания производственных процессов на предприятии сама КИС или его составная часть (подсистемы) могут быть отнесены к различным классам:

Класс A: системы (подсистемы) управления технологическими объектами и/или процессами.

Класс B: системы (подсистемы) подготовки и учета производственной деятельности предприятия.

Класс C: системы (подсистемы) планирования и анализа производственной деятельности предприятия.

Системы (подсистемы) класса A - системы (подсистемы) контроля и управления технологическими объектами и/или процессами. Эти системы, как правило, характеризуются следующими свойствами:

достаточно высоким уровнем автоматизации выполняемых функций;

наличием явно выраженной функции контроля за текущим состоянием объекта управления;

наличием контура обратной связи;

объектами контроля и управления такой системы выступают: технологическое оборудования; датчики; исполнительные устройства и механизмы.

малым временным интервалом обработки данных (т.е. интервалом времени между получением данных о текущем состоянии объекта управления и выдачей управляющего воздействия на него);

слабой (несущественной) временной зависимостью (корреляцией) между динамически изменяющимися состояниями объектов управления и системы (подсистемы) управления.

В качестве классических примеров систем класса A можно считать:

SCADA - Supervisory Control And Data Acquisition (диспетчерский контроль и накопление данных);

DCS - Distributed Control Systems (распределенные системы управления);

Batch Control - системы последовательного управления;

АСУ ТП - Автоматизированные Системы Управления Технологическими Процессами.

Системы класса B - это системы (подсистемы) подготовки и учета производственной деятельности предприятия. Системы класса B предназначены для выполнения класса задач, требующих непосредственного участия человека для принятия оперативных (тактических) решений, оказывающих влияние на ограниченный круг видов деятельности или небольшой период работы предприятия.

В некотором смысле к таким системам принято относить те, которые находятся на уровне технологического процесса, но с технологией напрямую не связаны. В перечень основных функций систем (подсистем) данного класса можно включить:

выполнение учетных задач, возникающих в деятельности предприятия;

сбор, предварительную подготовку данных, поступающих в КИС из систем класса A, и их передачу в системы класса C;

подготовку данных и заданий для автоматического исполнения задач системами класса A.

С учетом прикладных функций этот список можно продолжить следующими пунктами:

управление производственными и человеческими ресурсами в рамках принятого технологического процесса;

планирование и контроль последовательности операций единого технологического процесса;

управление качеством продукции;

управление хранением исходных материалов и произведенной продукции по технологическим подразделениям;

управление техническим обслуживанием и ремонтом.

Эти системы, как правило, имеют следующие характерные признаки и свойства:

небольшой длительностью обработки данных, колеблющейся от нескольких минут до несколько часов или суток;

система оказывает влияние на небольшой период работы предприятия (в пределах от месяца до полугода);

наличием сопряжения с системами класса A и/или C.

Классическими примерами систем класса B можно считать:

MES - Manufacturing Execution Systems (системы управления производством);

MRP - Material Requirements Planning (системы планирования потребностей в материалах);

MRP II - Manufacturing Resource Planning (системы планирования ресурсов производства);

CRP - C Resource Planning (система планирования производственных мощностей);

CAD - Computing Aided Design (автоматизированные системы проектирования - САПР);

CAM - Computing Aided Manufacturing (автоматизированные системы поддержки производства);

CAE - Computing Aided Engineering (автоматизированные системы инженерного проектирования - САПР);

PDM - Product Data Management (автоматизированные системы управления данными);

SRM - Customer Relationship Management (системы управления взаимоотношениями с клиентами);

всевозможные учетные системы и т.п.

Одна из причин возникновения подобных систем - необходимость выделить отдельные задачи управления на уровне технологического подразделения предприятия.

Системы класса C - это системы (подсистемы) планирования и анализа производственной деятельности предприятия. Системы класса C предназначены для выполнения класса задач, требующих непосредственного участия человека для принятия стратегических решений, оказывающих влияние на деятельность предприятия в целом. В круг задач решаемых системами (подсистемами) данного класса можно включить:

анализ деятельности предприятия на основе данных и информации, поступающей из систем класса B;

планирование деятельности предприятия;

регулирование глобальных параметров работы предприятия;

планирование и распределение ресурсов предприятия;

подготовку производственных заданий и контроль их исполнения.

наличие взаимодействия с управляющим субъектом (персоналом), при выполнении стоящих перед ними задач;

интерактивность обработки информации;

повышенной длительностью обработки данных, колеблющейся от нескольких минут до несколько часов или суток;

длительным периодом принятия управляющего решения;

наличием существенных временной и параметрической зависимостей (корреляций) между обрабатываемыми данными;

система оказывает влияние на деятельность предприятия в целом;

система оказывает влияние на значительный период работы предприятия (от полугода до нескольких лет);

наличием непосредственного сопряжения с системами класса B.

Классическими названиями системы класса B можно считать:

ERP - Enterprise Resource Planning (Планирование Ресурсов Предприятия);

IRP - Intelligent Resource Planning (системами интеллектуального планирования);

По типу принимаемого решения:

Информационно-справочные системы, которые просто сообщают информацию («экспресс», «сирена», «09»);

Информационно-советующая (справочная) система, представляет варианты и оценки по различным критериям этих вариантов;

Информационно-управляющая система, выходной результат не совет, а управляющее воздействие на объект.

По типу производства:

АСУ с дискретно-непрерывным производством;

АСУс дискретным производством;

АСУс непрерывным производством.

По назначению:

Военные АСУ;

Экономические системы (предприятия, конторы, управляющие властные структуры);

Информационно-поисковые системы.

По областям человеческой деятельности:

Медицинские системы;

Экологические системы;

Системы телефонной связи.

По типу применяемых вычислительных машин:

Цифровые вычислительные машины (ЦВМ);

3. Основные функции автоматизированных информационных систем

Система управления процессом обычно выполняет много различных функций, которые можно разделить на три большие группы (рис. 1):

сбор и оценка данных технического процесса - мониторинг;

управление некоторыми параметрами технического процесса;

связь входных и выходных данных - обратная связь, автоматическое управление.

Рис. 1. Основные функции системы управления

Мониторинг процесса или сбор информации о процессе - это основная функция, присущая всем системам управления. Мониторинг - это сбор значений переменных процесса, их хранение и отображение в подходящей для человека-оператора форме. Мониторинг является фундаментальным свойством всех систем обработки данных.

Мониторинг может быть ограничен лишь выводом первичных или обработанных данных на экран монитора или на бумагу, а может включать более сложные функции анализа и отображения. Например, переменные, которые нельзя непосредственно измерить, должны рассчитываться или оцениваться на основе имеющихся измерений. Другой классической чертой мониторинга является проверка, что измеренные или рассчитанные значения находятся в допустимых пределах.

Когда функции системы управления процессом ограничены сбором и отображением данных, все решения об управляющих действиях принимаются оператором. Этот вид управления, называемый супервизорным или дистанционным управлением (supervisory control), был очень распространен в первых системах компьютерного управления процессами. Он до сих пор применяется, особенно для очень сложных и относительно медленных процессов, где важно вмешательство человека. Примером являются биологические процессы, где определенную часть наблюдений нельзя выполнить с помощью автоматики.

При поступлении новых данных их значение оценивается относительно допустимых границ. В более развитой системе контроля несколько результатов могут комбинироваться на основе более или менее сложных правил для проверки, находится ли процесс в нормальном состоянии или вышел за какие-либо допустимые пределы. В еще более современных решениях, в особенности построенных на экспертных системах или базах знаний, комбинированная оперативная информация от датчиков объединяется с оценками, сделанными операторами.

Управление - это функция, обратная мониторингу. В прямом смысле управление означает, что команды ЭВМ поступают к исполнительным механизмам для воздействия на физический процесс. Во многих случаях на параметры процесса можно воздействовать только опосредованно через другие параметры управления.

Система, которая действует автономно и без прямого вмешательства оператора, называется автоматической. Система автоматического управления может состоять из простых контуров управления (одного для каждой пары входных и выходных переменных процесса) или из более сложных регуляторов со многими входами и выходами.

Существуют два основных подхода к реализации обратной связи в вычислительных системах. При традиционном прямом цифровом управлении (ПЦУ, Direct Digital Control - DDC) центральная ЭВМ рассчитывает управляющие сигналы для исполнительных устройств. Все данные наблюдения передаются в полном объеме от датчиков к центру управления, а управляющие сигналы - обратно к исполнительным устройствам.

В системах распределенного прямого цифрового управления {Distributed Direct Digital Control - DDDC) вычислительная система имеет распределенную архитектуру, а цифровые регуляторы реализованы на основе локальных процессоров, т.е. расположены вблизи технического процесса. ЭВМ верхних уровней управления рассчитывают опорные значения, а локальные процессоры ответственны главным образом за непосредственное управление техническим процессом, т.е. выработку управляющих сигналов для исполнительных механизмов на основе данных локального мониторинга. Эти локальные ЭВМ включают в себя цифровые контуры управления.

Более простая и архаичная форма автоматизированного управления - это так называемое управление опорными значениями (setpoint control). ЭВМ рассчитывает опорные значения, которые затем передаются обычным аналоговым регуляторам. В этом случае ЭВМ применяется только для вычислений, а не для измерений или генерации управляющих воздействий.

Системы дистанционного мониторинга и управления обычно определяют общим названием SCADA (от Supervisory Control And Data Acquisition - Дистанционное управление и сбор данных). SCADA - это очень широкое понятие и может относиться как к достаточно простому устройству, реализованному на одном компьютере, так и к сложной, распределенной системе, включающей центр управления, периферийные устройства и систему связи. Идея SCADA включает применение совершенных средств отобра¬жения, накопления данных и дистанционного управления, чаще всего понимаемого как диспетчерское, т.е. «ручное» управление, но не включает процедур регулирования или управления; последние, однако, очень часто входят в поставляемые системы SCADA в качестве основных функций или в качестве функций по выбору заказчика.

Применение базы данных процесса для мониторинга и управления

Система управления среднего или большого размера имеет несколько сотен или тысяч точек взаимодействия с техническим процессом. Практически невозможно обработать всю соответствующую информацию с помощью программных модулей, написанных специально для каждой из этих точек. Вместо этого необходим систематический подход к обработке всех входных данных. Простое структурирование параметров процесса можно выполнить на основе записей, а для более сложных случаев необходимо применение аппарата полноценной базы данных с соответствующими методами доступа.

Для систематизации и уменьшения объема данных о процессе нужно рассмотреть природу соответствующей информации. Обычно это измеряемые величины или бинарные входные/выходные данные типа «включено/выключено» или «норма/авария». Благодаря регулярности такого представления входные данные можно обрабатывать универсальной программой сбора и интерпретации данных, которая работает на основе определенных параметров для каждого объекта. Параметры описания объектов хранятся в базе данных процесса, которая представляет собой центральный элемент программного обеспечения управляющей системы. Пример структуры базы данных процесса показан на рис. 2.

Программы для доступа к информации, хранящейся в базе данных, включают в числе прочего следующие подсистемы:

ввод данных и интерфейс с базой данных;

вывод данных, т.е. интерфейс между базой данных и выходом управляющей ЭВМ или исполнительных механизмов;

отображение данных;

интерфейс для ввода команд.

Развитые базы данных могут включать до двадцати параметров-описателей для каждого объекта ввода/вывода. Некоторые из этих описателей обязательны и встречаются в каждой реализации базы данных; остальные применяются только при определенных обстоятельствах.

База данных процесса придает однородность и структуру хранимым данным. Датчики и исполнительные механизмы в системе управления процессом могут быть самых разнообразных типов. Температуры могут измеряться резистором с положительным температурным коэффициентом, термопарой и цифровым устройством. Соответственно, информация от датчиков может поступать к центральному процессору как в исходном формате, так и в виде пакетов данных, возможно, уже преобразованных к ASCII кодам. С помощью базы данных процесса каждое измеренное значение обрабатывается независимо и преобразуется к единой форме. Модули прикладных программ должны лишь обращаться к базе данных и не нуждаются в информации об особенностях датчиков и исполнительных механизмов. Замена одного датчика другим или же новой моделью не потребует перепрограммирования каких-либо модулей - достаточно введения новых управляющих параметров в базу данных. Обновление базы данных можно выполнять в оперативном режиме без отключения системы управления.

Рис. 2. Структура базы данных процесса реального времени и модули для доступа к данным

Абстрактное описание и отделения результатов измерений от методов, с помощью которых они получены, полезно, если некоторые характеристики этих величин могут меняться. При этом нет необходимости модифицировать программы или останавливать систему управления - достаточно всего лишь переопределить параметры преобразования, хранящиеся в базе данных.

Доступ к базе данных процесса, запросы и протоколы

Доступ к информации, содержащейся в базе данных, выполняется с помощью трех основных операций, которые могут комбинироваться, - выбора, проекции и сортировки. Строго говоря, эти операции формально определены лишь для реляционных баз данных, тем не менее, их можно использовать и для баз данных другой структуры.

Выбор (selection) определяет операцию для извлечения из базы данных только записей, удовлетворяющих заданным критериям.

Проекция (projection) -. это список интересующих полей записи базы данных.

Сортировка (sorting) означает упорядочение выбранных записей в соответствии с каким-нибудь критерием.

Сочетание трех основных операций порождает большое число вариантов обработки и анализа данных. Обычно база данных содержит слишком много информации, воспринимать и анализировать которую целиком невозможно, однако при наличии соответствующих инструментов можно извлечь любую необходимую проблемно-ориентированную информацию. Операции доступа к базе данных и есть эти инструменты.

Операция по извлечению информации из базы данных называется запросом (query).

Для эффективного использования программ доступа к базе данных необходимо заранее выбрать подмножество интересующих данных. Обычно для каждой конкретной ситуации интерес может представлять лишь очень ограниченное число выборок из базы данных, поэтому заранее можно определить небольшой набор стандартных запросов. Такие запросы называются протоколами. Протоколы - это обычно запросы, в которых предопределены операции проекции и сортировки (какую информацию вывести и в каком порядке), а перед их запуском требуется указать только конкретные параметры.

Протоколы аварийной сигнализации.

Важнейшей функцией системы управления является быстрое выявление недопустимых режимов и оповещение об этом оператора. Каждое изменение состояния, классифицированное как аварийное, должно быть зафиксировано в специальном файле - журнале аварий - с указанием времени события.

Специальный запрос - аварийный протокол - используется для поиска и вывода всех объектов базы данных, которые находятся в данный момент времени в аварийном состоянии. Этот протокол чрезвычайно важен для обслуживания и ремонта.

Протоколы обслуживания.

Еще одной важной составляющей работы производственного предприятия является техническое обслуживание приборов и оборудования. Примеры обслуживания - замена изношенных инструментов, калибровка датчиков, контроль уровней горючего и смазки. Операции по обслуживанию могут быть еще сложнее, вплоть до разборки целых агрегатов для проверки состояния и очистки их узлов. Этот тип обслуживания называется предупредительным ремонтом (preventive maintenance) и выполняется для поддержания оборудования в оптимальном рабочем состоянии. Ремонт дефектных или вышедших из строя устройств называется восстановительным ремонтом (corrective maintenance).

Анализ данных и тренды.

Важной задачей в промышленном производстве является учет производительности и статистических показателей. Информация, содержащаяся в базе данных, может служить первичным источником для процедур статистической обработки. Основной статистической операцией является суммирование показателей по времени, т.е. вычисление нарастающих итоговых величин для заданных интервалов времени - день, неделя, месяц. Суммарные показатели можно выводить в виде статистических таблиц, содержащих и другие величины, рассчитанные на их основе, - показатели эффективности и качества.

Операции управления, выполняемые с использованием базы данных

В некоторых системах управления в базе данных хранятся указания на автоматические действия, которые выполняются в определенных ситуациях. Специальная таблица базы данных указывает, при каком значении некоторого параметра вызывается исполнительная команда. Эта таблица работает подобно ПЛК, хотя данные, которые она использует, находятся на более высоком уровне абстракции и могут включать производные величины.

Существует важное практическое различие в автоматизированных функциях и управлении процессом с использованием базы данных и системами на основе ПЛК или местных регуляторов. Последние установлены непосредственно возле входов и выходов процесса и могут быстро реагировать на изменения во входных данных. База данных иерархической системы управления, напротив, имеет большое время реакции, поскольку информация должна проследовать по коммуникационным каналам вверх и вниз и пройти через несколько этапов обработки. Поэтому целесообразно программировать автоматические реакции на уровне центральной ЭВМ только в том случае, когда нужно сравнить несколько параметров и эту операцию нельзя выполнить локально. Связанные контуры управления нельзя реализовать в виде системы распределенного прямого цифрового управления. В этом случае нужно принимать во внимание вероятность значительной перегрузки каналов связи.

Заключение

автоматизированная информационная система

В результате выполнения данной работы были сделаны следующие выводы.

Под системой понимают любой объект, который одновременно рассматривается и как единое целое.

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

АИС - это человеко-машинная система, обеспечивающая автоматизированную подготовку, поиск и обработку информации в рамках интегрированных сетевых, компьютерных и коммуникационных технологий для оптимизации экономической и другой деятельности в различных сферах управления.

Подсистема - это часть системы, выделенная по какому-либо признаку. При этом АИС состоит из двух подсистем: функциональной и обеспечивающей.

Среди обеспечивающих подсистем обычно выделяют информационное, техническое, математическое, программное, организационное и правовое обеспечение.

Системы, применительно к АСУ, могут быть проклассифицированы по ряду признаков. Системы делятся на примитивные элементарные (для них строятся автоматические системы управления) и большие сложные.

Список литературы

Гейтс Б. Бизнес со скоростью мысли. - М.: ЭКСМО-Пресс, 2005. - 73 с.

Густав О., Джангуидо П. Цифровые системы автоматизации и управления. - СПб.: Невский Диалект, 2005. - 557 с.

Друкер П. Задачи менеджмента в ХХI веке. - М.: Вильямс, 2006. - 153 с.

Информатика. Базовый курс / Симонович С.В. и др. - СПб: Питер, 2005. - 640 с.

Симонович С., Евсеев Г., Алексеев А. Общая информатика. - М.: АСТ-Пресс, 2006. - 592 с.

Уилсон С., Мэйплс Б., Лэндгрейв Т. Принципы проектирования и разработки программного обеспечения. - М.: Русская Редакция, 2005. - 249 с.

Устинова Г.М. Информационные системы менеджмента / Учебное пособие. - СПб: ДиаСофт ЮП, 2004. - 368 с.

УПРАВЛЕНИЕ ДАННЫМИ

Полностью автоматизированная информационная система или АИС - это совокупность различных программно-аппаратных средств, которые предназначены для автоматизации какой-либо деятельности, связанной с передачей, хранением и обработкой различной информации. 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: На физическом уровне: внешние накопители; встроенные устройства памяти (RAM); массивы дисков. 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.

Исходя из вышесказанного, использование современных информационных систем позволяет нам: Работать с огромными объемами данных; Хранить какие-либо данные в течение довольно длительного временного периода; Связать несколько компонентов, которые имеют свои определенные локальные цели, задачи и разнообразные приемы функционирования, в одну систему для работы с информацией; Существенно снизить затраты на доступ и хранение к любым необходимым нам данным; Довольно-таки быстро найти всю необходимую нам информацию и т. д.

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 предприятий.

Современные 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, сбора, и хранения информации.

При этом автоматизированные информационные системы (АИС) являются областью информатизации, механизмом и технологией, эффективным средством обработки, хранения, поиска и представления информации потребителю. АИС представляют совокупность функциональных подсистем сбора, ввода, обработки, хранения, поиска и распространения информации. Процессы сбора и ввода данных необязательны, поскольку вся необходимая и достаточная для функционирования АИС информация может уже находиться в составе её БД.

Под базой данных (БД) обычно понимают именованную совокупность данных, отображающую состояние объектов и их отношений в рассматриваемой предметной области.

База данных – это совокупность размещаемых в таблицах однородных данных; это и именованную совокупность данных, отображающую состояние объектов и их отношений в рассматриваемой предметной области.
Управляют информационными процессами в БД с помощью СУБД (систем управления базами данных).

Совокупность баз данных обычно называют банком данных. При этом банк данных представляет собой логическую и тематическую совокупность баз данных.

Автоматизированная информационная система (Automated information system, AIS) - это совокупность программных и аппаратных средств, предназначенных для хранения и (или) управления данными и информацией, а также для производства вычислений.

Основная цель АИС - хранение, обеспечение эффективного поиска и передачи информации по соответствующим запросам для наиболее полного удовлетворения информационных запросов большого числа пользователей. К основным принципам автоматизации информационных процессов относят: окупаемость, надежность, гибкость, безопасность, дружественность, соответствие стандартам.

Выделяют четыре типа АИС:

1) Охватывающий один процесс (операцию) в одной организации;
2) Объединяющий несколько процессов в одной организации;
3) Обеспечивающий функционирование одного процесса в масштабе нескольких взаимодействующих организаций;
4) Реализующий работу нескольких процессов или систем в масштабе нескольких организаций.

При этом наиболее распространенными и перспективными считаются: фактографические, документальные, интеллектуальные (экспертные) и гипертекстовые АИС.

Для работы с АИС создают специальные рабочие места пользователей (в том числе работников), получившие название "автоматизированное рабочее место " (АРМ).
АРМ - комплекс средств, различных устройств и мебели, предназначенных для решения различных информационных задач.

Общие требования к АРМ: удобство и простота общения с ними, в том числе настройка АРМ под конкретного пользователя и эргономичность конструкции; оперативность ввода, обработки, размножения и поиска документов; возможность оперативного обмена информацией между персоналом организации, с различными лицами и организациями за ее пределами; безопасность для здоровья пользователя. Выделяют АРМ для подготовки текстовых и графических документов; обработки данных, в том числе в табличной форме; создания и использования БД, проектирования и программирования; руководителя, секретаря, специалиста, технического и вспомогательного персонала и другие. При этом в АРМ используются различные операционные системы и прикладные программные средства, зависящие, главным образом, от функциональных задач и видов работ (административно-организационных, управленческих и технологических, персонально-творческих и технических).

АИС можно представить как комплекс автоматизированных информационных технологий, составляющих ИС, предназначенную для информационного обслуживания потребителей. Основные компоненты и технологические процессы АИС изображены на Рис. 3.1.

Рис. 3.1. Основные компоненты и технологические процессы АИС.

АИС могут быть достаточно простыми (элементарные справочные) и сложными системами (экспертные и др., предоставляющие прогностические решения). Даже простые АИС имеют многозначные структурные отношения между своими модулями, элементами и другими составляющими. Это обстоятельство позволяет отнести их к классу сложных систем, состоящих из взаимосвязанных частей (подсистем, элементов), работающих в составе целостной сложной структуры.

Все системы можно классифицировать по различным признакам (под классификацией понимается разбиение множества на подмножества в соответствии с признаками сходства и различия), но среди множества классов есть специфический класс - АИС, в которых представление, хранение и обработка информации осуществляются с помощью средств вычислительной и телекоммуникационной техники.

Любая классификация позволяет структурировать информационное пространство и локализовать определенную проблему с целью изучения ее взаимосвязи с остальными элементами системы.

Классифицировать АИС по типам - значит, распределить их по определенным основаниям, характерным признакам. АИС классифицируют (типизируют) по разным основаниям:

Назначению;

Показателю условной информационной мощности;

Степени автоматизации;

Характеру представления и использования информации;

Сфере применения;

Территориальному (административному) делению;

Экономическим показателям;

Масштабу;

Способу организации;

Видам выполняемых операций и другим.

По назначению разрабатывают системы: административные, общественные, политические, социальные, правовые, оборонные, коммерческие, финансовые, образовательные, технологические, транспортные, связи и другие.

По показателю условной информационной мощности (по количеству параметров) выделяют системы:

Наименьшие (10-40);

Малые (41-160);

Средние (161-650);

Повышенные (651-2500);

Высокие (2501 и выше).

На рисунке 9.1 представлена классификация АИС по следующим признакам:

Степень автоматизации;

Характер используемой информации;

Сфера применения.

Рисунок 9.1 – Классификация АИС по степени автоматизации, характеру информации, сфере применения

В ручных ИС все операции по переработке информации выполняются человеком. Примером могут служить ручные картотеки, каталоги и т. д.

В автоматических ИС все операции по переработке информации выполняются техническими средствами без участия человека.

В автоматизированных ИС все операции по переработке информации выполняются, в основном, с помощью технических средств, но при участии человека.

По характеру представления, использования и логической организации информации выделяют АИС информационно-поисковые и справочные , которые включают фактографические, документальные, геоинформационные системы , а также информационно-решающие системы.

Информационно-поисковые системы (ИПС) выполняют ввод, систематизацию, хранение и выдачу информации по запросам. Сложного преобразования информации в таких системах не выполняется. ИПС могут быть документальными и фактографическими , т. е. работать или с документами, или с фактами из них.

В документальных ИС нерасчлененный документ является элементом информации, на входе это входной документ. Информация при вводе (входной документ), как правило, не структурируется, или структурируется в ограниченном виде. Для вводимого документа могут устанавливаться некоторые формализованные позиции - вид, дата изготовления, назначение, тематика и т. д. Поиск документов в системе осуществляется по поисковому образу документа (ПОД) - набору реквизитов (формализованных позиций), отражающих основные формализованные характеристики документа (вид, назначение, дата изготовления, тематика и т. п.)

Примером документальных систем могут служить правовые системы «Консультант Плюс», «Гарант», «Кодекс» и другие, содержащие все нормативные документы по правовому законодательству страны, которые хранятся и регулярно обновляются.

Фактографические АИС накапливают и хранят данные в виде множества экземпляров одного или нескольких типов структурных элементов (информационных объектов). В фактографических ИС элементом информации является запись (агрегат) - данные (структурные элементы) об информационных объектах. Экземпляры структурных элементов или их совокупность дают сведения об отдельных фактах или их совокупности. По своей структуре каждый тип информационного объекта - набор реквизитов, характеризующий сведения об объектах АИС. Перед вводом информации в базу она обязательно должна быть структурирована и занесена по определенным реквизитам.

Примером фактографических систем могут служить системы о личном составе любой организации, где о каждом сотруднике в базе накапливается информация по соответствующим реквизитам (фамилия, имя, отчество, год рождения и т.п.).

В геоинформационных системах (ГИС) обрабатывается геодезическая, картографическая, статистическая, аэрокосмическая информация. Данные могут быть представлены в обычной (аналоговой) или цифровой форме. Данные организованы в виде отдельных информационных объектов с определенным набором реквизитов, привязанных к общей электронной топографической основе (электронной карте). Базы данных ГИС формируются на основе карт, представленных в цифровой форме. Цифровые карты служат основой для привязки (пространственного координирования) объектов и набора тематических слоев данных (лесные ресурсы, водные ресурсы, здания и сооружения и т. д.). Совокупность всех слоев образует общую информационную основу ГИС. ГИС классифицируют по следующим признакам: характеру модели; структуре модели баз данных (БД); особенностям модели интерфейса.

ГИС применяются для информационного обеспечения в тех предметных областях, структура информационных объектов и процессов в которых имеет пространственно-географический компонент, например маршруты транспорта, коммунальное хозяйство и т. д.

ГИС является пространственной информационной системой, общегеографической или отраслевой и может быть:

По тематике - социально-экономической, туризма, кадастровой, лесопользования, водных ресурсов, использования земель и другой;

По территориальному признаку - общенациональной или региональной;

По целям - многоцелевой и специализированной.

В гипертекстовых системах поиск информации осуществляется по ссылкам (гиперссылкам) - выделенным цветом или подчеркнутым, связанным по смыслу фрагментам текста того же или другого документа. Гипертекст - набор страниц, организованных в некоторую последовательность с помощью ссылок.

Активное развитие технологий текстового поиска стимулировало создание поисковых систем более общего класса, которые имеют дело не только с текстовыми документами, но и с информацией, представленной в различных средах. В таких системах (их называют мультимедийными) содержание объектов поиска - документов - представляет собой сочетание текстовых элементов, статических изображений, музыкальных произведений, мультфильмов, видеоклипов и т. п.

Системы текстового поиска оказали значительное влияние на формирование специфического класса АИС, называемых системами управления документами, которые широко используются в настоящее время во многих крупных коммерческих компаниях и в других организациях. В таких системах важная роль отводится не только методам обработки естественного языка, созданным для работы с текстовыми документами, но и организации групповой разработки документов, их хранения, распространения, а также технологиям текстового поиска.

Информационно-решающие системы (ИРС) по определенным алгоритмам выполняют переработку информации, воздействуя полученными результатами на процесс принятия решений. ИРС подразделяются на управляющие и советующие .

Управляющие системы , как правило, обрабатывают большие объемы информации и производят в основном информацию расчетного характера, помогающую человеку принимать решения. К ним относятся так называемые бухгалтерские конструкторы, т. е. бухгалтерские системы с расширенными инструментальными возможностями. Пользователь, овладев специальным языком, может научить программу выполнять необходимые ему расчеты, создавать отчеты. Имеющиеся универсальные программы можно с помощью настроек превращать в программы, которые подходят для расчетных работ в любой организации.

Примером управляющих систем могут служить бухгалтерские конструкторы «1С: Бухгалтерия», «Инотек», «Quiken» и другие. Так, с помощью программы «1С: Бухгалтерия» бухгалтер с помощью определенных настроек может выбирать план счетов для конкретных предприятий, виды первичных и отчетных документов, схемы проводок, а также может вести сложный аналитический учет.

Управляющие финансово-аналитические системы дают возможность проводить анализ хозяйственной деятельности предприятия и/или работать с инвестиционными проектами. Примерами таких систем могут быть системы бизнес-планирования «Project Expert», «Budget management» и другие.

Советующие системы обрабатывают уже не только данные, но и знания. Они являются системами с достаточно высокой степенью интеллекта. Выдаваемая ими информация рекомендуется для принятия к сведению, а не для выполнения конкретных операций. Такие системы обладают богатейшими возможностями для автоматизации интеллектуального труда (например, для составления справочников, словарей и т. п.). В эти системы можно добавлять любую новую информацию.

Высшим этапом развития советующих систем явились экспертные системы (ЭС). Их идеологию выражают формулой: ЭС = знание + вывод. Проблемы ставятся перед системой в виде совокупности фактов, а она с помощью БЗ выводит заключение из этих фактов. Экспертная система имеет взаимодействующие блоки (основные - База знаний и механизм вывода). Представление знаний базируется на процессе распознавания, т. е. обучении и собственно распознавании. В процессе обучения обрабатываются данные многочисленных наблюдений над объектами. Выявляют закономерности, присущие данному классу объектов, и на их основе строят формализованную модель базы знаний. На основе полученных результатов выводят определенные решающие правила. В процессе собственно распознавания правила применяются для интересующих объектов данного класса, которые непосредственно не измеряются. В ЭС известен алгоритм обработки знаний, а не алгоритм решения задач. Алгоритм обработки знаний строится по ходу решения задачи на основании эвристических (найденных методами проведения аналогий и абстрагирования) правил, которые хранятся в БЗ. Цикл функционирования системы состоит в следующем: выбор (запрос) данных или результатов анализа - наблюдения - интерпретация результатов - усвоение новой информации - выдвижение гипотез - выбор следующей совокупности данных. Цикл повторяется до тех пор, пока не будет достаточно информации для заключения.

Экспертная система - набор программ, разработанных на языках высокого уровня. При их написании используются как традиционные языки Pascal, С и другие, так и языки искусственного интеллекта LISP, PROLOG и другие, а также специальные средства поддержки разработки. Они имеют некоторые отличия в структуре и характеристиках по сравнению с обычными программами и осуществляют функции эксперта при решении задач в области его компетенции. ЭС выдают советы, проводят анализ, классификацию, дают консультации.

Эти системы путем привлечения эвристик часто находят решение задач, которые не структурированы и плохо определены.

ЭС нашли широкое применение в медицинской диагностике, прогнозировании, планировании, интерпретации результатов наблюдений. Системы используются для контроля и управления в различных сферах деятельности, например, при проектировании космических станций, управлении атомными станциями, воздушным движением и т. д. Системы применяют при диагностике неисправностей в механических и электрических устройствах, например, при ремонте автомобилей, локомотивов, компьютеров и т. д.

При обучении используют компьютерные игры, обучающие программы. Применяют системы при прогнозировании погоды, урожайности, потоков пассажиров и т. д.

К недостаткам ЭС можно отнести недостаточную простоту в использовании, невозможность формализовать абсолютно все знания, частую смену правил БЗ (БЗ меняются чаще (с накоплением опыта), чем алгоритмы, поэтому их следует чаще модифицировать) и т. д.

Преимущества ЭС перед экспертом: отсутствие предубеждений, поспешных выводов, составление выводов на основе многочисленных наблюдений, хранение базами данных совокупных знаний многих экспертов. ЭС являются эффективным инструментом для принятия правильных решений человеком.

Современные ЭС тесно переплетаются с существующими деловыми системами. Объединение их компонентов, особенно БЗ и ПО, позволяет существенно сократить расходы на подготовку квалифицированного персонала, уменьшить другие расходы. Часто ЭС объединяют с САПР. Приходят к выводу, что системы с БЗ необходимо встраивать в самые важные бизнес-процессы.

Информационные системы организационного управления осуществляют автоматизацию функций управленческого персонала. Такие системы могут предназначаться как для отраслевого, территориального и общегосударственного управления, так и для управления персоналом различных организаций (промышленных предприятий, торговых фирм, банков и т. д.).

Например, на уровне хозяйства всей страны действуют общегосударственные (межотраслевые) автоматизирование системы: плановых расчетов - АСПР, государственной статистики - АСГС, управления трудовыми ресурсами и т.п.

Например, АИС «Налог» представляет собой систему организационного управления органами Госналогслужбы. АИС при минимальных затратах ручного труда должна обеспечить сбор, обработку и анализ информации о состоянии объекта управления, выработку управляющих воздействий, обмен информацией внутри системы и между другими системами, которые с ней взаимодействуют (например, «Консультант Плюс», «Гарант» и другие).

С другой стороны, АИС этого типа можно классифицировать по видам выполняемых операций:

- информационно-измерительные системы (ИИС) обеспечивают автоматизацию сбора и регистрации информации о состоянии элементов наблюдаемых процессов;

- информационно-поисковые системы (ИПС) обеспечивают выполнение поисковых операций. Выделяют ИПС документального типа и ИПС фактографического типа. В настоящее время есть комбинированные ИПС, сочетающие возможности документального и фактографического поиска;

- информационно-справочные системы (ИСС) обеспечивают поиск и различные виды обработки информации с целью информирования пользователя о состоянии системы для формирования решений по управлению объектом;

- информационно-советующие системы (ИСоС) обеспечивают формирование множества альтернатив принятия решений по управлению объектом. Лицо, принимающее решение (ЛПР), выбирает конкретный вариант управляющего воздействия из предложенных альтернатив;

- информационно-управляющие системы (МУС) обеспечивают формирование оптимального варианта управляющих воздействий, который передается ЛПР либо непосредственно на управляемый элемент системы.

Приведенная классификация учитывает только специфику выполняемых операций, а на реальном объекте могут использоваться различные сочетания ИС для обеспечения с перекрытием потребностей системы.

По территориальному (административному) признаку различают системы:

Общероссийские;

Областные (краевые);

Общереспубликанские;

Городские.

В них решаются задачи баланса производственных отраслей хозяйства и всех необходимых видов ресурсов на территории, их рационального использования, создания различных региональных ИСП и т. д.

Можно выделить класс экономических АИС . К экономическим АИС относятся:

Отраслевые АИС;

Информационные системы промышленных предприятий;

Бухгалтерские АИС;

Банковские АИС;

АИС рынка ценных бумаг;

Специфика данного класса заключается в использовании экономических (хозяйственных, производственных) параметров при отражении состояния элементов системы.

Информационные отраслевые АСУ создаются для управления соответствующей отраслью хозяйства. ОАСУ строительства - ОАСУС, транспорта - АСУТ и т. д.

Информационные АСУ должны обеспечивать:

Автоматизированный сбор и обработку информации с широким использованием методов оптимизации;

Хранение и комплексное использование нормативно-справочной, оперативной и других видов необходимой информации для принятия решений;

Рациональный документооборот;

Внедрение прогресса методов планирования учета и анализа.

Для этого в состав системы должны входить:

1. ЭВМ соответствующего уровня и других аппаратных средств.

2. Программные средства, обеспечивающие выполнение необходимых расчетов.

3. Рациональные методы планирования и управления.

В состав отраслевой информационной системы (ОАСУ) должны входить подсистемы:

Перспективного развития отрасли;

Планирования;

Оперативного управления;

Управления финансовой деятельностью;

Управления учетом и анализом труда и заработной платы;

Управления сбытом продукции;

Управления учетом анализа кадров;

Управления НИР;

Управления капитальным строительством;

Управления бухгалтерским учетом;

Научно-технической информации.

Обеспечение:

Организационное;

Информационное;

Математическое;

Программное;

Техническое.

Широкое распространение нашли отраслевые системы бухгалтерского учета, построенные на основе бухгалтерского комплекса АРМ, к которому подсоединены специализированные отраслевые АРМы. Пример отраслевых систем: «Торговля», «Бюджетные организации», «Промышленность», «Строительство», «Аудит», «Банковские структуры», «Страхование» и другие.

Организационные системы управления предприятием (АСУП) предназначены для оперативного контроля, учета и анализа, планирования, управления материально-техническим снабжением и для решения других организационных и экономических задач в конкретной организации.

Цель информационного управления в системе может быть достигнута путем выполнения определенных функций управления: планирования, организации, регулирования, контроля и учета.

Планирование - это определение цели управления и пути ее достижения, определение плана действий, прогнозирования.

Организация - выбор и формирование структуры системы управления, определения соотношения между ее элементами и их взаимодействием.

Регулирование - это поддержание требуемого соотношения между различными элементами системы, ликвидация возможных отклонений от плановых заданий.

Контроль - наблюдение и проверка соответствия действительного и планового хода процесса производства.

Учет - подтверждение итогов выполнения плана или отдельных этапов его осуществления, оценка результатов управления

Информационные автоматизированные системы управления технологическими процессами (АСУ ТП) осуществляют автоматизацию функций управления производственным персоналом и управления различными технологическими процессами в химической, металлургической, машиностроительной промышленности и других.

САПР - информационные системы автоматизированного проектирования. Их применяют для автоматизации функций специалистов различного профиля (проектировщиков, конструкторов, архитекторов), т. е. для производства расчетов, чертежей, схем, планов, при моделировании объектов, при создании новой техники и технологии. Выделяют САПР конструктора и САПР технолога. САПР базируются на АРМ (автоматизированные рабочие места) специалистов в самых различных сферах деятельности. Например, с помощью САПР проектируют различные компоновки ГАЛ (гибких автоматизированных линий).

Говоря об АРМ, следует отметить, что они могут являться и базой для бухгалтерских комплексов, где для каждого раздела учета создаются отдельные программы на основе последующего агрегирования данных. Пример бухгалтерского комплекса - АРМ «Монолит».

Одиночные АИС реализуются, как правило, на автономном персональном компьютере (сеть не используется). Такая система может содержать несколько простых приложений, связанных общим информационным фондом. Она рассчитана на работу одного или группы пользователей, работающих в однопользовательском режиме. Подобные приложения создаются с помощью так называемых настольных, или локальных, систем управления базами данных (СУБД). Среди локальных СУБД наиболее известными являются Clarion, Clipper, FoxPro, Paradox, dBase и Microsoft Access.

Групповые АИС ориентированы на коллективное использование информации членами рабочей группы и чаще всего строятся на базе локальной вычислительной сети. При разработке таких приложений используются серверы баз данных (называемые также SQL-серверами) для рабочих групп. Существует довольно большое количество различных SQL-серверов, как коммерческих, так и свободно распространяемых. Среди них наиболее известны такие серверы баз данных как Oracle, DB2, Microsoft SQL Server, InterBase, Sybase, Informix.

Корпоративные АИС являются развитием систем для рабочих групп. Они ориентированы на крупные компании и могут поддерживать территориально разнесенные узлы или сети. В основном такие системы имеют иерархическую структуру нескольких уровней. Для них характерна архитектура «клиент-сервер» со специализацией серверов или же многоуровневая архитектура. При разработке корпоративных систем могут использоваться те же серверы баз данных, что и при разработке групповых АИС. Однако в крупных АИС наибольшее распространение получили серверы Oracle, DB2 и Microsoft SQL Server.

Для групповых и корпоративных систем существенно повышаются требования к надежности функционирования и сохранности данных. Эти свойства обеспечиваются поддержкой целостности данных, ссылок и транзакций в серверах баз данных.

На рисунке 9.2 представлена классификация групповых и корпоративных АИС по способу организации.

Рисунок 9.3. Классификация АИС по видам выполняемых операций

Системы обработки транзакций , в свою очередь, по оперативности обработки данных разделяются на пакетные и оперативные АИС. В АИС организационного управления преобладает режим оперативной обработки транзакций (OnLine Transaction Processing - OLTP) для отражения актуального состояния предметной области в любой момент времени, а пакетная обработка занимает весьма ограниченную часть. Для систем OLTP характерен регулярный (возможно, интенсивный) поток довольно простых транзакций, играющих роль заказов, платежей, запросов и т. п. Важными требованиями для них являются:

Высокая производительность обработки транзакций;

Гарантированная доставка информации при удаленном доступе к БД по телекоммуникациям.

Системы аналитической обработки (поддержки принятия решений - Decision Support System - DSS) представляют собой другой тип АИС, в которых с помощью довольно сложных запросов производится отбор и анализ данных в различных разрезах: временных, географических, по другим показателям.

Обширный класс информационных поисковых и справочных систем основан на гипертекстовых документах и мультимедиа. Наибольшее развитие такие АИС получили в Интернете.

Вопросы для самопроверки

1.Что значит классифицировать АИС? Приведите основания классификации.

2.Расскажите о классификации по степени автоматизации.

3.Перечислить ИС, которые относятся к информационно-поисковым и справочным. Дать краткую их характеристику.

4.Расскажите о классификации по сфере применения

5.Что такое информационно-решающие системы?

6.По каким принципам происходит деление АИС по масштабу?

7.Какова классификация групповых и корпоративных АИС по способу организации?

8.Как классифицировать АИС по видам выполняемых операций?

9.Какие АИС относятся к экономическим? Дать их краткую характеристику.

10.Какие подсистемы должны входить в состав отраслевой информационной ОАСУ?

информационный управление автоматизированный

Автоматизированная информационная система (АИС) - это комплекс, который включает компьютерное и коммуникационное оборудование, программное обеспечение, лингвистические средства, информационные ресурсы, предназначенных для сбора, подготовки, хранения, обработки и предоставления информации, а также системный персонал, обеспечивающий поддержку динамической информационной модели некоторой части реального мира для удовлетворения информационных потребностей пользователей и для принятия решений.

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.

Любая АИС функционирует в окружении внешней среды, являющейся для АИС источником входной и потребителем выходной информации. В пределах АИС, начиная со входа в систему и кончая выходом из нее, информационный поток проходит несколько этапов обработки.

С помощью АИС обеспечивается многовариантность расчетов, принимаются рациональные управленческие решения, в том числе в режиме реального времени, организуется комплексный учет и экономический анализ, достигаются достоверность и оперативность получаемой и используемой в управлении информации и т.д.

Основная цель АИС - хранение, обеспечение эффективного поиска и передачи информации по соответствующим запросам для наиболее полного удовлетворения информационных запросов большого числа пользователей.

К основным принципам автоматизации информационных процессов относят: окупаемость, надежность, гибкость, безопасность, дружественность, соответствие стандартам.

Окупаемость означает затрату меньших средств, на получение эффективной, надёжной, производительной системы, возможностью быстрого решения поставленных задач. При этом считается, что срок окупаемости системы должен составлять не более 2-5 лет.

Надежность достигается использованием надёжных программных и технических средств, использования современных технологий. Приобретаемые средства должны иметь сертификаты и (или) лицензии.

Гибкость означает легкую адаптацию системы к изменению требований к ней, к вводимым новым функциям. Это обычно достигается созданием модульной системы.

Безопасность означает обеспечение сохранности информации, регламентация работы с системой, использование специального оборудования и шифров.

Дружественность заключается в том, что система должна быть простой, удобной для освоения и использования (меню, подсказки, система исправления ошибок и др.).

АИС разнообразны и могут быть классифицированы по ряду признаков, относящихся как к системе в целом, так и к отдельным ее элементам. Каждая АИС ориентирована на ту или иную предметную область. Под предметной областью понимают область проблем, знаний, человеческой деятельности, имеющую определенную специфику и круг фигурирующих в ней предметов. При этом каждая автоматизированная система ориентирована на выполнение определенных функций в соответствующей ей области применения. Выделяются четыре типа АИС:

1. Охватывающий один процесс (операцию) в одной организации.

2. Объединяющий несколько процессов в одной организации.

3. Обеспечивающий функционирование одного процесса в масштабе нескольких взаимодействующих организаций.

4. Реализующий работу нескольких процессов или систем в масштабе нескольких организаций.

При создании АИС целесообразно максимально унифицировать организуемые системы (подсистемы) для удобства их распространения, модификации, эксплуатации, а также обучения персонала работе с соответствующим ПО. Разработка АИС предполагает выделение процессов, подлежащих автоматизации, изучение их, выявление закономерностей и особенностей (анализ), что способствует определению целей и задач создаваемой системы. Затем осуществляется внедрение необходимых информационных технологий (синтез). Для успешного проведения проектно-организационных работ рекомендуется выявить несколько прототипов проектируемого объекта и устанавливаемых на нём программно-технических средств. На их основе разработать несколько вариантов. Затем из них выбирают альтернативные, из которых наконец - наилучшее решение.

В АИС обычно применяются автоматизированные рабочие места (АРМ) на базе персональных ЭВМ, распределённые базы данных, программные средства, ориентированные на конечного пользователя.

Основное назначение автоматизированных информационных систем не просто собрать и сохранить электронные информационные ресурсы, но и обеспечить к ним доступ пользователей. Одной из важнейших особенностей АИС является организация поиска данных в их информационных массивах (базах данных). Поэтому АИС практически являются автоматизированными информационно-поисковыми системами (АИПС) - программный продукт, предназначенный для реализации процессов ввода, обработки, хранения, поиска, представления данных т. п. АИПС бывают фактографическими и документальными.

1) Фактографические АИПС обычно используют табличные реляционные БД с фиксированной структурой данных (записей).

2) Документальные АИПС отличаются неопределённостью или переменной структурой данных (документов). Для их разработки обычно применяются оболочки АИС.

Способами обеспечения автоматизированных информационных систем и их технологий являются программное, техническое, лингвистическое, организационное и правовое обеспечение, используемые или создаваемые при проектировании информационных систем и обеспечивающие их эксплуатацию.

1) Программное обеспечение представляет инструментальную среду программистов, прикладные программы для соответствующих ЭВМ и установленные на них операционные системы. Это языки программирования, операционные системы, сетевое программное обеспечение, редакторы (текстовые, связей, табличные и др.), библиотеки программ, трансляторы, утилиты и др. Главными среди них являются программные комплексы АИС - системы управления базами данных (СУБД). Их оболочки - это автоматизированные информационно-поисковые системы (АИПС) широкого применения.

2) Техническое обеспечение АИС включает средства ввода, обработки, хранения, поиска и передачи / приёма информации. Ввод, обработка и хранение данных - стандартные составляющие ЭВМ. Поиск информации осуществляется на основе использования специального ПО. Средства передачи информации представляют собой сетевое и телекоммуникационное оборудование ЭВМ, системы и средства связи.

3) К лингвистическому обеспечению обычно относят:

Типы, форматы, структура информации (данных, записей, документов);

Языковые средства описания (ЯОД, словари данных) и манипулирования данными (ЯМД);

Классификаторы, кодификаторы, словари, тезаурусы и т.п.

4) В состав организационного обеспечения АИС входят структурные подразделения организации, её использующей, осуществляющие управление технологическими процессами и поддержку работоспособности системы, а также документация для обеспечения эксплуатации и развития системы.

5) Правовое обеспечение АИС - это совокупность правовых норм, регламентирующих правоотношения при создании и функционировании АИС. На этапе разработки АИС оно включает нормативные акты, связанные с договорными отношениями разработчика и заказчика системы, с регулированием отклонений процесса разработки системы, с обеспечением процесса разработки различными ресурсами. На этапе эксплуатации системы - определяет её статус в процессе управления, правовые положения компетенции отдельных структур АИС и организации их деятельности, порядок создания и использования информации в АИС, правовое обеспечение безопасности функционирования АИС. Правовое обеспечение включает нормативные документы, регламентирующие деятельность АИС.

Примерная схема АИС представлена на рисунке 1.

Рисунок 1 - Вариант схемы автоматизированной информационной системы

Универсальные оболочки не позволяют пользователям собственными силами развивать систему. Специальные программы класса СУБД (ORACLE, MS SQL, ADABAS, Informix и др.) разрабатываются таким образом, чтобы предоставлять пользователям широкие возможности их развития. Для обеспечения широких масс пользователей к открытым электронным информационным массивам осуществляется кооперация и интеграция этих ресурсов.

Автоматизированные интегрированные информационные системы обеспечивают доступ к удалённым информационным и техническим ресурсам, а также возможность работы различных категорий пользователей с разнородной по формам представления информацией. К ним относят локальные, корпоративные и глобальные сети.

АИПС, с точки зрения выполняемых задач и представляемых пользователям возможностей, могут быть как достаточно простыми (элементарные справочные), так и весьма сложными системами (экспертные и др., предоставляющие прогностические решения).

Итак, потребность постоянно повышать производительность и эффективность труда работников, выпускать больше качественной продукции и т.п. послужили основанием сначала к созданию автоматизированных систем управления производственными технологическими процессами, затем автоматизированных систем управления предприятиями.

Практически любая автоматизированная система включает в свой состав автоматизированную информационно-поисковую систему. Автоматизированная информационно-поисковая система представляет совокупность программных и аппаратных средств, используемых для хранения, поиска и (или) управления данными и информацией, с целью удовлетворения информационных потребностей пользователей. Она также предназначена для реализации процессов ввода, обработки, и представления данных.

Целью автоматизации информационных процессов является повышение производительности и эффективности труда работников, улучшение качества информационной продукции и услуг, повышение сервиса и оперативности обслуживания пользователей. С её помощью сокращается время выполнения заданий, преобразуются и изменяются технологические процессы, предоставляются новые виды информационных услуг и продуктов. К основным принципам автоматизации информационных процессов относят: окупаемость, надёжность, гибкость, безопасность, дружественность, соответствие стандартам.

Для обеспечения доступа широких масс пользователей к открытым электронным информационным массивам осуществляется кооперация и интеграция этих ресурсов, что обеспечивает доступ к удалённым информационным и техническим ресурсам, а также возможность работы различных категорий пользователей с разнородной по формам представления информацией. К ним относят локальные, корпоративные и глобальные сети.

Таким образом, опыт разработки и внедрения различных классов автоматизированных систем показал высокую экономическую эффективность их применения. Она отражается в хорошей организации труда и производства, повышении точности планирования и реализации поставленных задач, в обеспечении ритмичности работы предприятия, уменьшении доли ручного труда и т.д.