Классификация информационных систем

Независимо от сферы применения, общую структуру информационной системы принято рассматривать как некоторую совокупность обеспечивающих ее подсистем (при этом говорят о структурном признаке классификации): технического, математического, программного, информационного, организационного и правового обеспечения.

Существуют различные классификации информационных систем. Приведем некоторые из них.

Классификация ИС по признаку структурированности задач представлена на рис. 1.

При создании или при классификации информационных систем неизбежно возникают проблемы, связанные с формальным – математическим и алгоритмическим описанием решаемых задач. От степени формализации во многом зависят эффективность работы всей системы, а также уровень автоматизации, определяемый степенью участия человека при принятии решения на основе получаемой информации.

Чем точнее математическое описание задачи, тем выше возможности компьютерной обработки данных тем меньше степень участия человека в процессе ее решения. Это и определяет степень автоматизации задачи.

Различают три типа задач, для которых создаются информационные системы:

− структурированные (формализуемые);

− неструктурированные (не формализуемые);

− частично структурированные.

Структурированная (формализуемая) задача – задача, где известны все ее элементы и взаимосвязи между ними. В структурированной задаче удается выразить ее содержание в форме математической модели, имеющей точный алгоритм решения. Подобные задачи обычно приходится решать многократно, и они носят рутинный

характер. Целью использования информационной системы для решения структурированных задач является полная автоматизация их решения, то есть сведение роли человека к нулю.

Неструктурированная (не формализуемая) задача – задача, в которой невозможно выделить элементы и установить между ними связи. Решение неструктурированных задач из-за невозможности создания математического описания и разработки алгоритма связано с большими трудностями. Возможности использования здесь информационной системы невелики. Решение в таких случаях принимается человеком из эвристических соображений на основе своего опыта и, возможно, косвенной информации из разных источников.

В частично структурированных задачах известна лишь часть элементов и связей между ними. В информационных системах для решения таких задач получаемая информация анализируется человеком, который играет определяющую роль. Такие ИС являются автоматизированными.

В зависимости от степени автоматизации информационных процессов информационные системы классифицируют как ручные, автоматические, автоматизированные (рис. 2).

Ручные ИС характеризуются отсутствием современных технических средств переработки информации и выполнением всех операций человеком.

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.

Рис. 2. Классификация информационных систем по степени

автоматизации (Информатика / под ред. Н. В. Макаровой. – М., 1998. – С. 85)

САПР

Управления ТП

Организационного управления

Интегрированные

Ручные

Классификация ИС по сфере применения

Информационные системы организационного управления (рис. 2) предназначены для автоматизации функции управленческого персонала. Учитывая наиболее широкое применение и разнообразие этого класса систем, часто любые информационные системы понимают именно в данном толковании. К этому классу относятся информационные системы управления различными объектами. Основными функциями подобных систем являются: оперативный контроль и регулирование, оперативный учет и анализ,

перспективное и оперативное планирование и организационные задачи.

ИС управления технологическими процессами (ТП) служат для автоматизации функций персонала.

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 объекта. Создание таких систем весьма затруднительно, поскольку требует системной подхода с позиций главной цели. Такой подход может привести к существенным изменениям в самой структуре объекта, для которого создается ИС.

Профессор Х.А. Андриашин в книге «Информатика и математика для юристов» приводит еще одну классификацию по типу информации. Так, он подразделяет автоматизированные информационно-поисковые системы на документальные и фактографические, основывая такое деление на различии объектов поиска. В документальных объектами поиска являются документы, их копии или библиографическое описание. В фактографических искомыми объектами могут быть записи, характеризующие конкретные факты или явления. Далее, учитывая опыт практического применения, он приводит классификацию по степени сложности технической, вычислительной, аналитической и логической обработки используемой информации, выделяя следующие видыавтоматизированных информационных систем (используемых в деятельности органов внутренних дел):

1. автоматизированные системы обработки данных (АСОД);

2. автоматизированные информационно-поисковые системы (АИПС);

3. автоматизированные информационно-справочные системы (АИСС);

4. автоматизированные рабочие места (АРМ);

5. автоматизированные системы управления (АСУ);

6. экспертные системы (ЭС);

7. системы поддержки принятия решений (СППР).

Автоматизированные системы обработки данных (АСОД) предназначены для решения хорошо структурированных задач, по которым имеются входные данные, известны алгоритмы и стандартные процедуры обработки. АСОД применяются в целях автоматизации повторяющихся рутинных операций управленческого труда персонала невысокой квалификации. Как самостоятельные ИС АСОД в настоящее время практически не используются, но вместе с тем они являются обязательными элементами большинства сложных ИС, таких, как АИСС, АРМ, АСУ. В частности, ОВД АСОД используются для статистической обработки информации по заданным формам отчетности.

Автоматизированные информационно-поисковые системы (АИПС) – системы, обеспечивающие отбор и вывод информации по

заданному в запросе условию. АИПС и АИСС являются основными составляющими элементами информационной технологии управления. Важность АИПС в управлении состоит в том, что необходимость работы с ними и, соответственно, результаты используются на всех уровнях управления: от операционного до стратегического. Примеры АИПС, которые в практической работе правоохранительных органов реализованы как автоматизированные учеты, следующие. Автоматизированные информационно-справочные системы (АИСС) – это системы, работающие в интерактивном режиме и обеспечивающие пользователей сведениями справочного характера. Они производят ввод, систематизацию, хранение, выдачу информации по запросу пользователя без сложных преобразований данных.

Автоматизированные рабочие места (АРМ) – индивидуальный комплекс технических и программных средств, предназначенный для автоматизации профессионального труда специалиста. АРМ являются основной средой ИТ автоматизации профессиональной деятельности.

Поскольку АРМ отличаются от АСОД, АИСС и АИПС развитыми функциональными возможностями, последние могут входить в состав АРМ в качестве подсистем.

Обычно различают три способа построения АРМ в зависимости от структуры исполнения – индивидуального пользования, группового пользования и сетевой. Преимущества и недостатки каждого способа очевидны; следует лишь заметить, что сетевой способ построения кажется наиболее перспективным, поскольку позволяет получать информацию из удаленных банков данных, вплоть до федерального и международного уровня, а также обмениваться интересующей информацией между структурными подразделениями, не прибегая к другим средствам связи.

Автоматизированные системы управления (АСУ) – комплекс программных и технических средств, предназначенных для автоматизации управления различными объектами. Основная функция АСУ – обеспечение руководства информацией. На практике АСУ реализуются в виде совокупности связанных между собой АРМ.

Экспертные системы (ЭС) – это системы искусственного интеллекта, включающие базу знаний и набор правил, и механизм вывода, позволяющие на основании правил и предоставляемых пользователем фактов рас-

познать ситуацию, поставить диагноз, сформулировать решение или дать рекомендацию для выбора действия. На практике экспертные системы обычно представляют собой программы для ЭВМ, моделирующие действия

эксперта-человека при решении задач в узкой предметной области на основе накопленных знаний, составляющих базу знаний. Они предназначены для решения строго очерченного класса профессиональных задач, входящих в компетенцию данного эксперта.