Классификация информационных систем по степени автоматизации, характеру использования и сфере применения информации
Классификация информационных систем по уровням управления
Классификация информационных систем по функциональному признаку и роль информационной системы в фирме
Классификация информационных систем по структурированности задач
Характеристика технического, математического, программного, организационного и правового обеспечения информационной системы
Техническое обеспечение — комплекс технических средств, предназначенных для работы информационной системы, а также соответствующая документация на эти средства и технологические процессы.
Комплекс технических средств составляют:
· компьютеры любых моделей;
· устройства сбора, накопления, обработки, передачи и вывода информации;
· устройства передачи данных и линий связи;
· оргтехника и устройства автоматического съема информации;
· эксплуатационные материалы и др.
Документацией оформляются предварительный выбор технических средств, организация их эксплуатации, технологический процесс обработки данных, технологическое оснащение. Документацию можно условно разделить на три группы:
· общесистемную, включающую государственные и отраслевые стандарты по техническому обеспечению;
· специализированную, содержащую комплекс методик по всем этапам разработки технического обеспечения;
· нормативно-справочную, используемую при выполнении расчетов по техническому обеспечению.
К настоящему времени сложились две основные формы организации технического обеспечения (формы использования технических средств): централизованная и частично или полностью децентрализованная.
Централизованное техническое обеспечение базируется на использовании в информационной системе больших ЭВМ и вычислительных центров.
Децентрализация технических средств предполагает реализацию функциональных подсистем на персональных компьютерах непосредственно на рабочих местах.
Перспективным подходом следует считать, по-видимому, частично децентрализованный подход — организацию технического обеспечения на базе распределенных сетей, состоящих из персональных компьютеров и большой ЭВМ для хранения баз данных, общих для любых функциональных подсистем.
МАТЕМАТИЧЕСКОЕ И ПРОГРАММНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ
Математическое и программное обеспечение — совокупность математических методов, моделей, алгоритмов и программ для реализации целей и задач информационной системы, а также нормального функционирования комплекса технических средств.
К средствам математического обеспечения относятся:
· средства моделирования процессов управления;
· типовые задачи управления;
· методы математического программирования, математической статистики, теории массового обслуживания и др.
В состав программного обеспечения (ПО) входят общесистемные и специальные программные продукты, а также техническая документация.
К общесистемному ПО относятся комплексы программ, ориентированных на пользователей и предназначенных для решения типовых задач обработки информации. Они служат для расширения функциональных возможностей компьютеров, контроля и управления процессом обработки данных.
Специальное ПО представляет собой совокупность программ, разработанных при создании конкретной информационной системы. В его состав входят пакеты прикладных программ (ППП), реализующие разработанные модели разной степени адекватности, отражающие функционирование реального объекта.
Техническая документация на разработку программных средств должна содержать описание задач, задание на алгоритмизацию, экономико-математическую модель задачи, контрольные примеры.
Организационное обеспечение — совокупность методов и средств, регламентирующих взаимодействие работников с техническими средствами и между собой в процессе разработки и эксплуатации ИС.
Организационное обеспечение реализует следующие функции:
· анализ существующей системы управления организацией, где будет использоваться ИС, и выявление задач, подлежащих автоматизации;
· подготовку задач к решению на компьютере, включая техническое задание на проектирование ИС и технико-экономическое обоснование ее эффективности;
· разработку управленческих решений по составу и структуре организации, методологии решения задач, направленных на повышение эффективности системы управления.
Организационное обеспечение создается по результатам проектного обследования на 1-м этапе построения баз данных, с целями которого вы познакомились при рассмотрении информационного обеспечения.
Правовое обеспечение — совокупность правовых норм, определяющих создание, юридический статус и функционирование ИС, регламентирующих порядок получения, преобразования и использования информации.
Главной целью правового обеспечения является укрепление законности.
В состав правового обеспечения входят законы, указы, постановления государственных органов власти, приказы, инструкции и другие нормативные документы министерств, ведомств, организаций, местных органов власти. В правовом обеспечении можно выделить общую часть, регулирующую функционирование любой информационной системы, и локальную часть, регулирующую функционирование конкретной системы.
Правовое обеспечение этапов разработки ИС включает нормативные акты, связанные с договорными отношениями разработчика и заказчика и правовым регулированием отклонений от договора.
Правовое обеспечение этапов функционирования ИС включает:
· статус ИС;
· права, обязанности и ответственность персонала;
· правовые положения отдельных видов процесса управления;
· порядок создания и использования информации и др.
ПОНЯТИЕ СТРУКТУРИРОВАННОСТИ ЗАДАЧ
Чем точнее математическое описание задачи, тем выше возможности компьютерной обработки данных и тем меньше степень участия человека в процессе ее решения. Это и определяет степень автоматизации задачи.
Различают три типа задач, для которых создаются ИС:
· Структурированная (формализуемая) задача — задача, где известны все ее элементы и взаимосвязи между ними.
· Неструктурированная (не формализуемая) задача — задача, в которой невозможно выделить элементы и установить между ними связи.
· О большинстве задач можно сказать, что известна лишь часть их элементов и связей между ними. Такие задачи называются частично структурированными.
В структурированной задаче удается выразить ее содержание в форме математической модели, имеющей точный алгоритм решения. Целью использования ИС для решения структурированных задач является полная автоматизация их решения, т. е. сведение роли человека к нулю.
Пример. В ИС необходимо реализовать задачу расчета заработной платы.
Это структурированная задача, где полностью известен алгоритм решения. Рутинный характер этой задачи определяется тем, что расчеты всех начислений и отчислений весьма просты, но объем их очень велик, так как они должны многократно повторяться ежемесячно для всех категорий работающих.
Решение неструктурированных задач связано с большими трудностями. Возможности использования здесь ИС невелики. Решение принимается человеком из эвристических соображений на основе своего опыта и косвенной информации из разных источников.
Пример. Попробуйте формализовать взаимоотношения в студенческой группе. Вряд ли вы сможете это сделать. Для данной задачи существен психологический и социальный факторы, которые очень сложно описать алгоритмически.
В практике работы любой организации существует сравнительно немного полностью структурированных или совершенно неструктурированных задач. Большинство задач частично структурированы. В этих условиях можно создать ИС. Получаемая в ней информация анализируется человеком, который будет играть определяющую роль. Такие ИС являются автоматизированными, так как в их функционировании принимает участие человек.
Пример. Требуется принять решение в ситуации, когда потребность в трудовых ресурсах превышает их наличие. Пути решения:
§ выделение дополнительного финансирования на увеличение численности работающих;
§ отнесение срока окончания работы на более позднюю дату и т.д.
ИС может помочь человеку принять решение, если снабдит его информацией о ходе выполнения работ по всем необходимым параметрам.
Виды ИС, используемые для решения частично структурированных задач:
§ ИС, создающие управленческие отчеты и ориентированные главным образом на обработку данных (поиск, сортировку, фильтрацию). Используя сведения, содержащиеся в этих отчетах, управляющий принимает решение;
§ ИС, разрабатывающие возможные альтернативы решения. Принятие решения при этом сводится к выбору одной из предложенных альтернатив.
Схема классификации ИС по признаку структурированности задач
ИС,создающие управленческие отчеты, обеспечивают информационную поддержку пользователя, т.е. предоставляют доступ к информации в базе данных и ее частичную обработку. Процедуры манипулирования данными в ИС должны обеспечивать следующие возможности:
§ составление комбинаций данных, получаемых из различных источников;
§ быстрое добавление или исключение того или иного источника данных и автоматическое переключение источников при поиске данных;
§ управление данными с использованием возможностей СУБД (систем управления база данных);
§ логическую независимость данных этого типа от других баз данных, входящих в подсистему информационного обеспечения;
§ автоматическое отслеживание потока информации для наполнения баз данных.
ИС, разрабатывающие альтернативы решений, могут быть модельными или экспертными.
Модельные ИС предоставляют пользователю математические, статистические, финансовые и другие модели, использование которых облегчает выработку и оценку альтернатив решения. Пользователь может получить недостающую ему для принятия решения информацию путем установления диалога с моделью в процессе ее исследования.
Основными функциями модельной ИС являются:
§ возможность работы в среде типовых математических моделей, включая решение основных задач моделирования типа "как сделать, чтобы?", "что будет, если?", анализ чувствительности и др.;
§ достаточно быстрая и адекватная интерпретация результатов моделирования;
§ оперативная подготовка и корректировка входных параметров и ограничений модели;
§ возможность графического отображения динамики модели;
§ возможность объяснения пользователю необходимых шагов формирования и работы модели.
Экспертные ИС обеспечивают выработку и оценку возможных альтернатив пользователем за счет создания экспертных систем, связанных с обработкой знаний. Экспертная поддержка принимаемых пользователем решений реализуется на двух уровнях.
Работа 1-го уровня исходит из концепции “типовых управленческих решений", в соответствии с которой часто возникающие в процессе управления проблемные ситуации можно свести к некоторым однородным классам управленческих решений, т.е. к некоторому типовому набору альтернатив. Для реализации экспертной поддержки на этом уровне создается информационный фонд хранения и анализа типовых альтернатив.
Если проблемная ситуация не ассоциируется с имеющимися классами типовых альтернатив, в работу вступает 2-ой уровень экспертной поддержки управленческих решений. Он генерирует альтернативы на базе имеющихся в информационном фонде данных, правил преобразования и процедур оценки синтезированных альтернатив.
Функциональный признак определяет назначение подсистемы, а также ее основные цели, задачи и функции. Структура ИС может быть представлена как совокупность ее функциональных подсистем, а функциональный признак может быть использован при классификации ИС.
Типовыми видами деятельности являются: производственная, маркетинговая, финансовая, кадровая. Указанные направления деятельности определили типовой набор ИС:
§ системы маркетинга;
§ финансовые и учетные системы;
§ системы кадров (человеческих ресурсов);
§ прочие типы ИС, выполняющие вспомогательные функции.
Производственная деятельность связана с непосредственным выпуском продукции и направлена на создание и внедрение в производство научно-технических новшеств. Типовые задачи:
§ планирование объемов работ и разработка календарных планов
§ оперативный контроль и управление производством
§ анализ работы оборудования
§ участие в формировании заказов поставщикам
Маркетинговая деятельность включает в себя:
§ анализ рынка производителей и потребителей, анализ продаж
§ организацию рекламной кампании, материально-технического снабжения
§ исследование рынка и прогнозирование продаж
§ рекомендации по производству новой продукции
§ анализ и установление цены
§ учет заказов
Финансовая и учетная деятельность связана с контролем и анализом финансовых ресурсов на основе бухгалтерской, статистической, оперативной информации. Задачи:
§ управление портфелем заказов
§ управление кредитной политикой
§ разработка финансового плана
§ финансовый анализ и прогнозирование
§ контроль бюджета
§ бухгалтерский учет и расчет зарплаты
Кадровая деятельность направлена на подбор и расстановку специалистов, а также ведение служебной документации по различным аспектам. Типовые задачи:
§ анализ и прогнозирование потребности в трудовых ресурсах
§ ведение архивов записей о персонале
§ анализ и планирование подготовки кадров
Прочие системы, например ИС руководства. Типовые задачи:
§ контроль за деятельностью фирмы
§ выявление оперативных проблем
§ анализ управленческих и стратегических ситуаций
§ обеспечение процесса выработки стратегических решений
Основная ИС может состоять из нескольких подсистем для выполнения подфункций. Производственная ИС имеет следующие подсистемы: управления запасами, управления производственным процессом, компьютерного инжиниринга и т.д.
РОЛЬ ИС В ФИРМЕ
В любой фирме желательно иметь несколько локальных ИС разного назначения, которые взаимодействуют между собой и поддерживают управленческие решения на всех уровнях. Между локальными ИС организуются связи различного характера и назначения. Одни локальные ИС могут быть связаны с большим количеством работающих в фирме систем и иметь выход во внешнюю среду, другие связаны только с одной или несколькими родственными. Современный подход к организации связи основан на применении локальных внутрифирменных компьютерных сетей с выходом на аналогичную ИС другой фирмы или подразделение корпорации. При этом пользуются ресурсами региональных и глобальных сетей.
На основе интеграции ИС разного назначения с помощью компьютерных сетей в фирме создаются КИС. Подобные ИС предоставляют пользователю возможность работать как с общефирменной базой данных, так и с локальными базами данных.
Рассмотрим роль КИС относительно формирования стоимости выпускаемой продукции. КИС в фирме, поддерживая все стадии выпуска продукции, могут предоставлять информацию разной степени подробности для анализа, в результате которого выявляются этапы, где происходит сверхнормативное увеличение стоимости продукции. В этом случае может быть выбрана стратегия по уменьшению стоимости продукции. Результаты принимаемых мер, в свою очередь, отразятся в КИС. Снова можно будет использовать полученную информацию для анализа. И так до тех пор, пока не будет достигнута поставленная цель.
Пример. Фирма может резко сократить издержки, связанные с хранением сырья и полуфабрикатов, договорившись с поставщиками о ежедневных поставках. Сведения о произведенных поставках будут учтены КИС, из которой будет получена информация для принятия решений на соответствующем уровне управления.
КИС может иметь наибольший эффект, если фирму рассматривать как цепь действий, в результате которых происходит постепенное формирование стоимости производимых продуктов или услуг. Тогда с помощью ИС различного функционального назначения, включенных в эту цепь, можно оказывать влияние на стратегию принятия управленческих решений, направленных на увеличение доходов фирмы.
Примеры ИС, поддерживающих деятельность фирмы
ТИПЫ ИС зависят от того, чьи интересы она обслуживает и на каком уровне управления. Чем выше уровень управления, тем меньше объем работ, выполняемых с помощью ИС. Возрастают сложность и интеллектуальные возможности ИС и ее роль в принятии решений.
ИС СПЕЦИАЛИСТОВ повышают продуктивность и производительность работы инженеров и проектировщиков. Задача ИС — интеграция новых сведений в организацию и помощь в обработке документов. В этом классе ИС можно выделить две группы:
§ ИС офисной автоматизации;
§ ИС обработки знаний.
ИС офисной автоматизации используются работниками организационного уровня. Их применяют: менеджеры, секретари. Основная цель — обработка данных, повышение эффективности и упрощение канцелярского труда. ИС связывают работников в разных регионах с другими организациями. Их деятельность охватывает управление документацией, коммуникации, составление расписаний и т.д. Эти системы выполняют следующие функции:
§ обработка текстов;
§ производство печатной продукции;
§ архивация документов;
§ электронные календари и записные книжки;
§ электронная и аудиопочта;
§ видео- и телеконференции.
ИС обработки знаний (экспертные системы), вбирают в себя знания, необходимые инженерам, юристам, ученым при разработке нового продукта.
ИС ОПЕРАТИВНОГО (ОПЕРАЦИОННОГО) УРОВНЯ поддерживает специалистов-исполнителей, обрабатывая данные о сделках и событиях (счета, накладные, зарплата, кредиты).
Назначение ИС отвечать на запросы о текущем состоянии и отслеживать поток сделок. ИС должна быть легкодоступной, непрерывно действующей и предоставлять точную информацию. Задачи, цели и источники информации заранее определены и структурированы. ИС является связующим звеном между фирмой и внешней средой, это основной поставщик информации для остальных типов ИС.
Пример ИС оперативного уровня:
• бухгалтерская;
• обработки заказов;
• выплаты зарплаты и т.д.
Уровни управленияУровни классификации
стратегический менеджеры высшего звена
функциональный
(тактический) менеджеры среднего звена и специалисты
оперативный исполнители
производство
финансы
маркетинг
кадры
ИС ДЛЯ МЕНЕДЖЕРОВ СРЕДНЕГО ЗВЕНА используются для мониторинга (постоянного слежения), контроля, принятия решений и администрирования. Основные функции ИС:
§ сравнение текущих показателей с прошлыми;
§ составление периодических отчетов за определенное время;
§ обеспечение доступа к архивной информации и т.д.
ИС обеспечивают принятие решений, когда требования к информационному обеспечению определены не строго; они способны отвечать на вопрос: "что будет, если...?" Типы ИС: управленческие и системы поддержки принятия решений.
Управленческие ИС имеют аналитические возможности. Их назначение отслеживать ежедневные операций и формировать сводные отчеты. Характеристики управленческих ИС:
§ используются для поддержки принятия решений структурированных и частично структурированных задач на уровне контроля за операциями;
§ ориентированы на контроль, отчетность и принятие решений;
§ опираются на существующие данные и их потоки внутри организации;
§ имеют малые аналитические возможности и негибкую структуру.
Системы поддержки принятия решений обслуживают частично структурированные задачи. Они имеют мощный аналитический аппарат с несколькими моделями. Информацию получают из управленческих и операционных ИС. Используют эти системы менеджеры, специалисты, аналитики и пр. Характеристики 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;
§ имеют технологию, максимально ориентированную на пользователя.
СТРАТЕГИЧЕСКИЕ ИС – ИС, обеспечивающая поддержку принятия решений по реализации стратегических перспективных целей развития организации.
Развитие и успех любой организации (фирмы) во многом определяются принятой в ней стратегией. Под стратегией понимается набор методов и средств решения перспективных долгосрочных задач. Фирма может обеспечить себе конкурентное преимущество, если будет учитывать воздействие на фирму внешних факторов (конкуренты, покупатели, поставщики) и придерживаться следующих стратегий:
§ создание новых товаров и услуг, которые выгодно отличаются от аналогичных;
§ отыскание рынков, где товары и услуги обладают рядом отличительных признаков;
§ создание связей, которые закрепляют покупателей и поставщиков за фирмой;
§ снижение стоимости продукции без ущерба качества.
ИС могут решать неструктурированные задачи, осуществлять долгосрочное планирование. Основная задача — сравнение происходящих изменений с существующим потенциалом фирмы. Системы способны предоставить информацию из многих источников. ИС играют вспомогательную роль и используются как средство оперативного предоставления менеджеру необходимой информации для принятия решений.
Существует две точки зрения на построения стратегических ИС:
· сначала необходимо сформулировать свои цели и стратегии их достижения, а затем приспосабливать ИС к имеющейся стратегии;
· организация использует стратегическую ИС при формулировании целей и стратегическом планировании.
Рациональным подходом к разработке стратегических ИС будет методология синтеза этих двух точек зрения.
КЛАССИФИКАЦИЯ ПО СТЕПЕНИ АВТОМАТИЗАЦИИ
В зависимости от степени автоматизации информационных процессов в системе управления фирмой ИС определяются как ручные, автоматические, автоматизированные.
Ручные ИС 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 ИС.
Автоматические ИС выполняют все операции по переработке информации без участия человека.
Автоматизированные ИС предполагают участие в процессе обработки информации и человека, и технических средств, причем главная роль отводится компьютеру. В современном толковании в термин "информационная система" вкладывается обязательно понятие автоматизируемой системы. Автоматизированные ИС, учитывая их широкое использование в организации процессов управления, имеют различные модификации и могут быть классифицированы, например, по характеру использования информации и по сфере применения.
Пример. Роль бухгалтера в ИС по расчету заработной платы заключается в задании исходных данных. ИС обрабатывает их по заранее известному алгоритму с выдачей результатной информации в виде ведомости, напечатанной на принтере.
КЛАССИФИКАЦИЯ ПО ХАРАКТЕРУ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ИНФОРМАЦИИ
Информационно-поисковые системы производят ввод, систематизацию, хранение, выдачу информации по запросу пользователя без сложных преобразований данных. Например, информационно-поисковая система в библиотеке, в железнодорожных и авиакассах продажи билетов.
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: управляющие и советующие.
· Управляющие ИС вырабатывают информацию, на основании которой человек принимает решение. Для этих систем характерны тип задач расчетного характера и обработка больших объемов данных. Примером могут служить система оперативного планирования выпуска продукции, система бухгалтерского учета.
· Советующие ИС 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.
Пример. Существуют медицинские ИС для постановки диагноза больного и определения процедуры лечения. Врач при работе с подобной системой может принять к сведению полученную информацию, но предложить иное по сравнению с рекомендуемым решение.
КЛАССИФИКАЦИЯ ПО СФЕРЕ ПРИМЕНЕНИЯ
ИС организационного управления предназначены для автоматизации функций управленческого персонала. Учитывая наиболее широкое применение и разнообразие этого класса систем, часто любые ИС понимают именно в данном толковании. К этому классу относятся ИС управления как промышленными фирмами, так и непромышленными объектами: гостиницами, банками, торговыми фирмами и др. Основными функциями подобных систем являются: оперативный контроль и регулирование, оперативный учет и анализ, перспективное и оперативное планирование, бухгалтерский учет, управление сбытом и снабжением и другие экономические и организационные задачи.
ИС управления технологическими процессами (ТП) служат для автоматизации функций производственного персонала. Они широко используются при организации поточных линий, изготовлении микросхем, на сборке, для поддержания технологического процесса в металлургической и машиностроительной промышленности.
ИС автоматизированного проектирования (САПР) предназначены для автоматизации функций инженеров-проектировщиков, конструкторов, архитекторов, дизайнеров при создании новой техники или технологии. Основными функциями подобных систем являются: инженерные расчеты, создание графической документации (чертежей, схем, планов), создание проектной документации, моделирование проектируемых объектов.
Интегрированные (корпоративные) ИС используются для автоматизации всех функций фирмы и охватывают весь цикл работ от проектирования до сбыта продукции. Создание таких систем весьма затруднительно, поскольку требует системного подхода с позиций главной цели, например получения прибыли, завоевания рынка сбыта и т.д. Такой подход может привести к существенным изменениям в самой структуре фирмы, на что может решиться не каждый управляющий.
По степени автоматизации