Информационные системы в экономике

Основные понятия и определения Автоматизированная информационная система это совокупность технических программных средств и организационных мероприятий, предназначенных для автоматизации информационных процессов в профессиональной деятельности.

Информационная система Информационная система представляет собой совокупность организационных, технических, программных и информационных средств, объединенных в единую систему с целью сбора, хранения, обработки и выдачи необходимой информации, предназначенной для выполнения функций управления. Основная цель информационной системы организация хранения и передачи информации.

Информационная система это организованная человеком система сбора, хранения, обработки и выдачи информации, необходимой для эффективного функционирования субъектов и объектов управления. Данные системы являются средством удовлетворения потребностей управления в информации, которое заключается в том, чтобы в нужный момент из соответствующих источников получать информацию, которая должна быть предварительно систематизирована и определенным образом обработана.

Объекты автоматизации Основу системы управления составляют органы управления, которые вырабатывают управляющие воздействия и тем самым осуществляют управление. Управленческая деятельность может быть представлена как совокупность определенным образом связанных задач управления.

Процедуры управления Полностью формализуемые (алгоритм обработки информации остается неизменным и полностью определен) Неформализуемые (создается новая уникальная информация, причем алгоритм переработки исходной информации неизвестен) Плохо формализуемые (алгоритм переработки информации может изменяться и полностью не определен)

Классификация автоматизированных информационных систем Автоматизированные системы управления (АСУ) Системы поддержки принятия решений (СППР) Автоматизированные информационно- вычислительные системы (АИВС) Автоматизированные системы обучения (АСО) Автоматизированные информационно- справочные системы (АИСС)

Компоненты информационной системы: информация, необходимая для выполнения одной или нескольких функций управления; персонал, обеспечивающий функционирование информационной системы; технические средства; методы и процедуры сбора и переработки информации.

Подготовительные функции информационной системы заключаются в фиксации, сборе данных, кодировании и записи их на машинные носители, вводе в память электронно- вычислительных машин и систематизированном хранении.

Основные функции информационной системы сводятся к поиску или содержательной обработке информации, документальному оформлению и размножению результатов поиска и обработки, передаче выходной информации потребителям.

Информационные системы делятся на три класса: не производящие качественного изменения информации (учетные, следящие, прогнозирующие, справочные системы); анализирующие информацию (аналитические, советующие, прогнозирующие, диагностические системы); вырабатывающие решения (управляющие, планирующие системы).

Требования к ИС: Полнота и достаточность информации для реализации функций управления Своевременность предоставления информации Обеспечение необходимой степени достоверности информации в зависимости от уровня управления. Экономичность обработки информации - это значит что затраты на обработку данных не должны превышать получаемый эффект Адаптивность к изменяющимся информационным потребностям пользователей

В общем плане системы делятся на: - абстрактные - это продукт человеческого мышления: знания, теории, гипотезы и т.д. - материальные – совокупность материальных объектов. Среди материальных систем можно выделить неорганические (технические, химические), органические (биологические) и смешанные, содержащие элементы как органической, так и неорганической природы. Смешанные системы – человеко-машинные (арго технические) системы, в которых человек с помощью машин осуществляет свою трудовую деятельность.

По степени автоматизации обрабатываемой информации: Ручные Автоматизированные Автоматические

По сфере применения: Системы поддержки принятия решений Системы автоматизированного проектирования Системы организационного управления Системы управления технологическими процессами

По типу хранимой информации: Документальные Фактографические

По степени охвата: Локальные Глобальные Корпоративные

По временной зависимости: - статические – с течением времени состояние не изменяется. - динамические – происходит изменение состояния в процессе ее функционирования. Динамические системы с точки зрения наблюдателя могут быть детерминированными и вероятностными (стохастическими).

По взаимодействию с внешней средой: Закрытые системы не взаимодействуют с внешней средой, все процессы, кроме энергетических, замыкаются внутри системы. Открытые системы активно взаимодействуют с внешней средой, что позволяет им развиваться в сторону совершенствования и усложнения.

По сложности системы делятся на: Простая система – это система, не имеющая развитой структуры (нельзя выявить иерархические уровни) Сложная система – система с развитой структурой, состоящая из элементов - подсистем, являющихся в свою очередь простыми системами. Большая система – это сложная система, имеющая ряд дополнительных признаков: наличие разнообразных (материальных, информационных и т.д.) связей между подсистемами и элементами подсистем, открытость системы, наличие в системе элементов самоорганизации, участие в функционировании системы людей, машин природной системы.

Основные признаки системы: Наличие структуры, благодаря которой можно узнать, как устроена система, из каких подсистем и элементов состоит, каковы их функции и взаимосвязи, как система взаимодействует с внешней средой. Наличие единой цели функционирования, т.е. частные цели подсистем и элементов должны быть подчинены цели функционирования системы. Устойчивость к внешним и внутренним возмущениям. Это свойство подразумевает выполнение системой своих функций в условиях внутренних случайных изменений параметров и дестабилизирующих воздействий внешней среды. Комплексный состав системы, т.е. элементами и подсистемами большой системы являются самые разнообразные по своей природе и принципам функционирования объекты. Способность к развитию. В основе развития системы лежат противоречия между элементами системы. Снятие противоречий возможно при увеличении функционального разнообразия, а это и есть развитие.

Метод моделирования Важным инструментом исследования систем и не только систем является метод моделирования. Суть метода состоит в том, что исследуемый объект заменяется его моделью, т.е. некоторым другим объектом, сохраняющим основные свойства реального объекта, но более удобным для исследования и использования. Различают физические и абстрактные модели. При изучении информационных технологий наибольшее распространение получили абстрактные информационные модели.

Информационная модель это отражение предметной области в виде информации.

Информационная модель Информационная модель задачи, представляет собой структурное представление движения информационных потоков (путь данных) с момента поступления входной информации к юристу до момента выдачи выходных форм. Информационная модель включает в себя совокупность входных и выходных документов, файлов входной оперативной, постоянной, промежуточной и результатной информации, подробное описание которых будет дано в следующих пунктах.

Предметная область представляет собой часть реального мира, которая исследуется или используется.

Информационная модель Предмет ная область КМ ЛМ П АМ ММ

Информационная модель Концептуальная модель (КМ) обеспечивает интегрированное представление о предметной области (например, тс, план производства) и имеет слабо формализованный характер. Логическая модель (ЛМ) формализуется из концептуальной путем выделения конкретной части (части подлежащей управлению), ее детализации и формализации. Логическая модель, формализующая на языке математики взаимосвязи выделенной предметной области, называется математической моделью (ММ). С помощью математических методов ММ преобразуется в алгоритмическую (АМ), задающую последовательность действий, реализующих достижение поставленной цели управления. На основе АМ создается машинная программа (П), являющаяся той же алгоритмической моделью, только представленной на языке, понятном ЭВМ.

Виды ИС Большинство обеспечивающих информационных технологии и функциональных информационных технологии могут быть использованы управленческим работником без дополнительных посредников (программистов). При этом пользователь может влиять на последовательность применения тех или иных технологий.

Пакетные ИС работают в пакетном режиме: вначале данные накапливаются, и формируется пакет данных, а затем пакет последовательно обрабатывается рядом программ. Недостаток этого режима - низкая оперативность принятия решений и обособленность пользователя от системы.

Экономические задачи данного типа характеризуются следующими свойствами: алгоритм решения задач формализован, процесс ее решения не требует вмешательства человека; имеется большой объем входных и выходных данных, значительная часть которых хранится на магнитных носителях; расчет выполняется для большинства записей входных файлов; большее время решения задачи обусловлено большим объемом данных; регламент носить, т.е. задачи решаются с заданной периодичностью.

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

Диалоговый режим (интерактивный) является развитием пакетного режима. Если применение пакетного режима позволяет уменьшать вмешательство пользователя в процесс задачи, то диалоговый режим предполагает отсутствие жестко закрепленной последовательности операций обработки данных. Сетевые технологии обеспечивают взаимодействие многих пользователей.

Типы систем Простые системы - это системы, описываемые простыми (линейными) функциями поведения. Имеют линейную связь и один уровень управления. Простые системы чаще всего – одноуровневые системы по структуре. Сложные системы - это системы, состоящие из большего числа элементов, имеющие большее число связей и выполняющие некую сложную функцию; связи создают т.н. иерархическую (многоуровневую) структуру системы.

Свойства сложных систем 1. Мощность системы - определяется количеством элементов в системе, количеством связей между ними. Мощность порождает структурную сложность системы. 2. Многофакторность. Многофакторность и сложность порождают проблему надежности системы. 3. Эмерджентность - свойство системы не есть свойство определенное как механическая сумма свойств элементов системы. Наличие у какой-либо системы особых свойств, не присущих её подсистемам и блокам, а также сумме элементов, не связанных особыми системообразующими связями (в классификации систем эмерджентность может являться основой их систематики как критериальный признак системы )

Виды систем Одноуровневые системы (линейные) - системы, которые определены одной целевой функцией и имеют одну функцию управления, а переработанная информация передается от элемента к элементу. Многоуровневая система (иерархическая) - это сложная система, структура которой такова, что управление передается от вышестоящего уровня к нижестоящему, а обрабатываемая информация от нижестоящих к вышестоящим уровням.

5 типов иерархий системы 1. по управлению (каждый последующий уровень подчинен управленческой информации), 2. по информации (каждый уровень зависит от информации предыдущего), 3. по функциям (каждый уровень - это своя функция), 4. по времени (каждый уровень привязан по его активизации к следующему интервалу времени, когда работает только один уровень, а другие не работают), 5. по деятельности (каждый уровень определяется видом деятельности, работы).

Преимущества иерархической системы 1. высокая надежность (наличие и введение дополнительных уровней- дублеров), 2. высокая пропускная способность, 3. универсальность (возможность введения новых уровней), 4. высокая эффективность.

Проект и проектирование Проект - синоним схемы, создается по образу существующей системы из ее структуры. Проектирование - создание схемы (проекта) по описанию множества элементов системы и отношений между ними.

Этапы проектирования систем Этап 1. Концептуальный - работа по изучению предметной области (типов, элементов, видов отношений, ограничений и требований по времени, ресурсам, способам переработки информации, цели функционирования системы). Этап 2. Формализация - создание схемы системы на логическом уровне (т.е. с помощью математических отношений и выражений). Этап 3. Оптимизация - это оптимизация структуры системы на уровне схемы до конкретного внедрения системы: для этого необходимо уметь оценивать проект на уровне структурной и функциональной сложности.

ОЦЕНКА ПРОЕКТА СИСТЕМЫ И ДОКУМЕНТИРОВАНИЕ ПРОЕКТА ТЗ - Техническое Задание, документ, получающийся в результате обследования предметной области, содержит показатели эффективности, которым он должен удовлетворять. ТЭО - Технико-Экономическое Обоснование, априорный расчет эффективности (предварительный расчет эффективности по усредненным характеристикам средств реализации системы). ТП - Технический Проект, описание структуры системы на логическом уровне. При разработке ТП не достаточно одного структурного моделирования, если система требует высокой надежности и точности.

ОЦЕНКА ПРОЕКТА СИСТЕМЫ И ДОКУМЕНТИРОВАНИЕ ПРОЕКТА КТС - комплекс технических средств. Структурное моделирование оценивает поведение системы в статике. Имитационное моделирование оценивает систему в динамике, с учетом воздействия на функционирование системы различных случайных факторов. После структурного и имитационного моделирования переходят к воплощению системы, получая рабочий проект (РП). РП - Рабочий Проект, внедряется в несколько этапов, которые потом состыковываются. ТП и РП - это самостоятельные объекты. Поэтому требования к ТП и РП это требования, которые отражаются в специальной документации по ТП и РП. Эта документация называется проектной документацией.

ПРИНЦИПЫ ПРОЕКТИРОВАНИЯ СИСТЕМЫ Процесс проектирования основывается на 2-х базовых принципах: 1. анализ; 2. синтез.

ПРИНЦИПЫ ПРОЕКТИРОВАНИЯ СИСТЕМЫ Анализ - процесс расчленения системы (объекта) на элементы (подсистемы) по заданным внешним характеристическим признакам. Объект рассматривается в аспекте составляющих его элементов. При этом должно соблюдаться 3 принципа: 1. Функциональной полноты - любое функциональное множество корректно, если оно обладает свойствами: полноты, непротиворечивости, независимости. 2. Принцип пары - каждый элемент, соответствующий функции, обладает свойством наличия входа и выхода. 3. Свойство надежности элементов и системы в целом

ПРИНЦИПЫ ПРОЕКТИРОВАНИЯ СИСТЕМЫ Синтез - процесс составления неделимо функционирующей единицы из входящих в нее элементов (частей). Чтобы процесс синтеза был совершен корректно, необходимо выполнение следующих принципов: 1. Принцип координации. Все элементы должны быть связаны по конкретной схеме: либо координации управления, либо координации времени и т.п. 2. Принцип завершенности или законченности переходных процессов в элементных системах. Переход к следующему этапу работы в системе возможен при завершении предыдущих. 3. Принцип автономности работы элементов системы. 4. Принцип качества работы элементов системы.

ПРИНЦИПЫ СИСТЕМНОЙ РАЗРАБОТКИ ПРОЕКТА СИСТЕМЫ 1. Принцип системного единства (удовлетворение концепции координации и системного единства). 2. Принцип адекватности (соответствие строящейся системы реальной предметной области). 3. Принцип инвариантности (независимо от форм входной информации, от среды, где реализуется система – система должна выполнять свою функцию). 4. Принцип информационного единства. 5. Принцип совместимости частей системы между собой и самой системы с другими системами. 6. Принцип развития. 7. Принцип включения (в систему можно встраивать новые части без изменения самой системы). 8. Принцип комплексности (сложности) и согласованности частей системы.

Проблемы При разработке системы возникают следующие проблемы, которые должны решаться в процессе ее создания. 1. Технологическая (выбор средств реализации системы, режимы работы системы). 2. Концептуальная (разработка системных принципов по проектированию системы, т.е. совокупности научных тезисов; выбор концептуальной схемы ТП, определение структуры баз данных (БД) на логическом уровне). 3. Методологическая (разработка методологии, правил проектирования системы). 4. Теоретическая (выбор математической модели для структурного и имитационного моделирования). 5. Языковая (выбор языка для описания систем, проектов и функционирования систем). 6. Оценочная – оценка качества разрабатываемой системы на проектном уровне и на уровне функционирования (работы) системы.