Информационные системы Сергей Викторович Трояновский
Общие сведения об ИТ - информационных технологиях Информационные технологии (ИТ) — это процессы, использующие совокупность средств и методов сбора, обработки и передачи данных (первичной информации) для получения информации нового качества о состоянии объекта, процесса или явления (информационного продукта). Информационная технология является процессом, состоящим из четко регламентированных правил выполнения операций, действий, этапов разной степени сложности над данными, хранящимися в компьютерах.
Согласно определению, принятому ЮНЕСКО, ИТ (Информационные технологии) — это комплекс взаимосвязанных, научных, технологических, инженерных дисциплин, изучающих методы эффективной организации труда людей, занятых обработкой и хранением информации; вычислительную технику и методы организации и взаимодействия с людьми и производственным оборудованием, их практические приложения, а также связанные со всем этим социальные, экономические и культурные проблемы.
На использование ИТ влияют следующие факторы • • • Этапы развития ИТ Цели внедрения информационных технологий Разделение ИТ на последовательность базовых процедур Структурирование ИТ Развитие компьютерной техники и средств передачи данных Эти основные факторы влияют на использование ИТ во всех возможных сферах человеческой деятельности
Этапы развития ИТ (информационных технологий) • По виду задач и по виду процессов обработки информации. – 1 -й этап (60 - 70 -е гг. ) — обработка данных в вычислительных центрах в режиме коллективного пользования. – 2 -й этап (с 80 -х гг. ) — создание ИТ, направленных на решение стратегических задач.
Этапы развития ИТ (информационных технологий) По используемому техническому обеспечению – 1 -й этап (до конца 60 -х гг. ) – решение проблемы обработки больших объемов данных в условиях ограниченных возможностей аппаратных средств. – 2 -и этап (до конца 70 -х гг. ) -распространение ЭВМ серии IBM/360 – 3 -й этап (с начала 80 -х гг. ) — компьютер становится инструментом непрофессионального пользователя, а ИТ — средством поддержки принятия его решений – 4 -й этап (с начала 90 -х гг. ) — создание современной технологии межорганизационных связей и ИС.
Цели внедрения информационных технологий Основная цель ИТ— в результате целенаправленных действий по переработке первичной информации получить необходимую для пользователя информацию, с целью ее анализа, и принятия на его основе решения по выполнению какого-либо действия.
Общая структура ИТ может быть разделена на последовательность базовых процедур: • • • Сбор новой и поиск накопленной в разных источниках информации о состоянии изучаемых или используемых объектов, процессов и явлений; Передача информации от места сбора к месту обработки или использование с сохранением информации при наличии помех; Адаптация новых данных к имеющимся моделям, комплексная обработка информации, проведение вычислительных экспериментов, выработка решений и сценариев оптимального поведения, принятия решений; Совершенствование математических моделей, расширение баз знаний, экспертных систем; Создание технических и технологических средств (рабочих станций, информационных хранилищ, средств отображения моделей и информации, средств редактирования информации, информационноаналитических центров, коммуникационных систем и т. д. ); Планирование оптимальной системы обработки информации с целью совершенствования контроля достоверности информации, уточнение вариантов ранее принятых решений;
Три основных принципа компьютерной ИТ: • Интерактивный (диалоговый) режим работы с компьютером; • Интегрированность (стыковка, взаимосвязь) с другими программными продуктами; • Гибкость процесса изменения, как данных, так и постановок задач.
Основу современных ИТ - информационных технологий составляют три технических достижения: • появление новой среды накопления информации - магнитные и оптические диски ; • развитие современные средства связи , в том числе и спутниковых; • постоянное совершенствование компьютеров и ПО для автоматизированной обработки и передачи информации в реальном масштабе времени.
Особенности современных ИТ: • • • Работа пользователя в режиме манипулирования (без программирования) данными. Пользователь не должен знать и помнить, а должен видеть (устройства вывода) и действовать (устройства ввода) Сквозная информационная поддержка на всех этапах прохождения информации на основе интегрированной БД, которая предусматривает единую форму введения, поиска, отображения, обновления и защиты информации Безбумажный процесс обработки документа, во время которого на бумаге фиксируется только его окончательный вариант, а промежуточные версии и необходимые данные, записанных на носителях, поставляются пользователю через экран дисплея ПК Интерактивный (диалоговый) режим решения задач с широкими возможностями для пользователя Коллективное изготовление документа на основе группы ПК, объединенных средствами коммуникации Адаптивная переработка формы и способов подачи информации в процессе решения задачи.
Система. Общие понятия о системе Под термином система понимается объединенная в интересах достижения поставленных целей совокупность взаимосвязанных разнородных элементов, работающих как единое целое.
Информационная система • Информационная система (ИС) – это организационно-упорядоченная взаимосвязанная совокупность средств, и методов ИТ, используемых для хранения, обработки и выдачи информации в интересах достижения поставленной цели.
Информационная система (ИС) в целом - автоматизированная система, предназначенная для организации, хранения, пополнения, поддержки и представления пользователям информации в соответствии с их запросами. Рассмотрим укрупненную функциональную схему информационной системы (рисунок 1). 1 - система организации, хранения и представления информации; 2 - система ввода, обновления и корректировки информации; 3 - система потребления информации.
Признаки системности: • Внешняя целостность - обособленность или относительная обособленность системы в окружающем мире; • Внутренняя целостность - свойства системы зависят от свойств её элементов и взаимосвязей между ними. Нарушение этих взаимосвязей может привести к тому , что система не сможет выполнять свои функции; • Иерархичность - системе можно выделить различные подсистемы, с другой стороны сама система тоже является подсистемой другой более крупной подсистемы;
Информационная система (ИС) – это организационно-упорядоченная взаимосвязанная совокупность средств, и методов ИТ, а также используемых для хранения, обработки и выдачи информации в интересах достижения поставленной цели.
Основные задачи информационных систем - ИС: • Поиск, обработка и хранение информации, которая долго накапливается и утрата которой невосполнима. • Хранение данных разной структуры. • Анализ и прогнозорование потоков информации различных видов и типов, перемещающихся в обществе. • Исследование способов представления и хранения информации, создание специальных языков для формального описания информации различной природы, разработка специальных приемов сжатия и кодирования информации, аннотирования объемных документов и реферирования их. • Построение процедур и технических средств для их реализации • Создание информационно-поисковых систем • Создание сетей хранения, обработки и передачи информации
Современные информационные системы В последнее время появился широкий спектр специализированных ИС : • экономические ИТ (ЭИС), • бухгалтерские ИТ (БУИС), • банковские ИТ (БИС), • ИТ рынка ценных бумаг, • маркетинговые ИС (МИС) и т. п.
Процессы в информационных системах • 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.
Пользователи информационных систем - ИС • случайный пользователь, взаимодействие которого с ИС не обусловлено служебными обязанностями; • конечный пользователь (потребитель информации) лицо или коллектив, в интересах которых работает ИС. Он работает с ИС повседневно, связан с жестко ограниченной областью деятельности и, как правило, не является программистом, например, это может быть бухгалтер, экономист, руководитель подразделения; • коллектив специалистов (персонал ИС), включающий администратора банка данных, системного аналитика, системных и прикладных программистов.
Состав и функции персонала ИС - информационных систем: • Администратор - это специалист (или группа специалистов), который понимает потребности конечных пользователей, работает с ними в тесном контакте и отвечает за определение, загрузку, защиту и эффективность работы банка данных. Он должен координировать процесс сбора информации, проектирования и эксплуатации БД, учитывать текущие и перспективные потребности пользователей. • Системные программисты - это специалисты, которые занимаются разработкой и сопровождением базового математического обеспечения ЭВМ (ОС, СУБД, трансляторов, сервисных программ общего назначения). • Прикладные программисты - это специалисты, которые разрабатывают программы для реализации запросов к БД. • Аналитики - это специалисты, которые строит математическую модель предметной области, исходя из информационных потребностей конечных пользователей; ставит задачи для прикладных программистов. На практике персонал небольших ИС часто состоит из одного - двух специалистов, которые выполняют все перечисленные функции.
Уровни представлений об информации в информационных системах: • Внешнее представление данных - это описание информационных потребностей конечного пользователя и прикладного программиста. Связь между этими двумя видами внешнего представления осуществляет аналитик; • Концептуальное представление данных - отображение знаний обо всей предметной области ИС. Это наиболее полное представление, отражающее смысл информации, оно может быть только одно и не должно содержать противоречий и двусмысленностей. Концептуальное представление - это сумма всех внешних представлений, которое учитывает перспективы развития ИС, знания о методах обработки информации, знания о структуре самой ИС и др. • Внутреннее (физическое) представление - это организация данных на физическом носителе информации. Этот уровень характеризует представления системных программистов и практически используется только тогда, когда СУБД не обеспечивает требуемого быстродействия или специфического режима обработки данных.
Процессы в информационных системах - ИС
Структура информационной системы - ИС
Информационное обеспечение. • Информационное обеспечение — это совокупность единой системы классификации и кодирования информации, унифицированных систем документации, схем информационных потоков, циркулирующих в организации, а также методология построения БД.
Техническое обеспечение информационной системы • Техническое обеспечение ИС информационных систем — это комплекс технических средств, обеспечивающих работу ИС, соответствующей документации на эти средства и технологические процессы.
В комплекс технических средств входят: • 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.
Математическое и программное обеспечение информационных систем • Математическое и программное обеспечение — это совокупность математических методов, моделей, алгоритмов и программ для реализации целей и задач ИС, а также нормального функционирования комплекса технических средств.
К средствам математического обеспечения относятся: • средства моделирования процессов; • типовые задачи; • методы математического программирования, математической статистики, теории массового обслуживания и др.
К средствам программного обеспечения (ПО) относятся: • Общесистемное ПО - программное обеспечение - это комплекс программ, ориентированный на пользователей и предназначенный для решения типовых задач обработки информации. Они служат для расширения функциональных возможностей компьютеров, контроля и управления процессом обработки данных. • Специальное ПО - программное обеспечение - представляет собой совокупность программ, разработанных при создании конкретной ИС. В его состав входят пакеты прикладных программ 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 информационных систем Организационное обеспечение — это 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 техникоэкономическое 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 предпроектного обследования на 1 -м этапе построения БД.
Правовое обеспечение ИС • Правовое обеспечение — это 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 ИС, и локальную часть, регулирующую функционирование конкретной систем
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 - информационных систем - включает: • статус ИС; • права, обязанности и ответственность персонала; • правовые положения отдельных видов процесса управления; • порядок создания и использования информации и др.
Принципы создания информационных систем Развитие технической основы создания компьютеров и ИТ привело к формулированию принципов и в ГОСТ РД 50 -680 -88 к ним отнесены следующие: системность, развитие (открытость), совместимость, стандартизация (унификация) и эффективность.
Принцип системности. Системный подход предполагает учет всех этих взаимосвязей, анализ отдельных частей системы как ее самостоятельных структурных составляющих и параллельно - выявление роли каждой из них в функционировании всей системы в целом. Таким образом, реализуются процессы анализа и синтеза, фундаментальный смысл которых - разложение целого на составные части и воссоединение целого из частей. Принцип системности заключается в том, что при декомпозиции должны быть установлены такие связи между структурными компонентами системы, которые обеспечивают цельность корпоративной системы и ее взаимодействие с другими системами.
Принцип развития (открытости) Заключается в том, что внесение изменении в систему, обусловленных самыми различными причинами (внедрением новых информационных технологии, изменением законодательства, организационной перестройкой внутри фирмы и т. п. ), должно осуществляться только путем дополнения системы без переделки уже созданного, т. е. не нарушать ее функционирования.
Принцип стандартизации (унификации) • При создании системы должны быть рационально использованы типовые, унифицированные и стандартизованные элементы, проектные решения, пакеты прикладных программ, комплексы, компоненты. • Задачи необходимо разрабатывать таким образом, чтобы они подходили к возможно более широкому кругу объектов.
Принцип эффективности Предусматривает достижение рационального соотношения между затратами на создание системы и целевыми эффектами, включая конечные результаты, отражающиеся на прибыльности и получаемые по окончании внедрения автоматизации в управленческие процессы.
Методы и концепции создания ИС • Разработка сложных ИС предприятий, невозможна без тщательно обдуманного методологического подхода. Какие этапы необходимо пройти, какие методы и средства использовать, как организовать контроль за продвижением проекта и качеством выполнения работ – эти и другие вопросы решаются методологиями программной инженерии.
Методы и концепции создания ИС
МЕТОДЫ Современные методы создания ИС разного назначения базируются в основном, на трех подходах: • объектно-ориентированная технология, • интеллектуальная (основанная на знаниях) • CASE-технология
CASE - технология CASE (Computer Aided Software Engineering) используется в настоящее время в весьма широком смысле. Первоначальное значение термина CASE, ограниченное вопросами автоматизации разработки только лишь программного обеспечения (ПО), в настоящее время приобрело новый смысл, охватывающий процесс разработки сложных ИС в целом.
OLAP • Short for Online Analytical Processing, a category of software tools that provides analysis of data stored in a database. OLAP tools enable users to analyze different dimensions of multidimensional data.
Классификация информационных систем • • • • Согласно общепринятой классификации ИС - информационные системы - подразделяются: по масштабам применения - настольные и офисные по признаку структурированности задач - структурированные (формализуемые), не структурируемые (не формализуемые), частично структурируемые. Частично-структурированные делятся на: ИС репортинга и ИС разработки альтернативных решений (модельные, экспертные). Экспертные в свою очередь делятся на: – централизованные, децентрализованные и коллективного использования – с интеграцией по уровням управления, по уровням планирования и т. д. по функциональному признаку – производственные, маркетинговые (анализа рынка, рекламные, снабженческие и т. п. ), финансовые (бухгалтерские, статистические, и т. п. ), кадровые; по квалификации персонала и уровням управления – стратегические (топ-менеджеров), функциональные (менеджеров среднего звена) и оперативные (специалистов) по характеру обработки информации: системы обработки данных, системы управления, система поддержки принятия решений по оперативности обработки данных – пакетной обработки и оперативные по степени автоматизации - ручные, автоматические, автоматизированные по характеру использования информации - на информационно-поисковые, информационно-справочные, информационно-решающие, управляющие, советующие и т. п. ; по степени централизации обработки информации — на централизованные, децентрализованные, информационные системы коллективного использования по характеру использования вычислительных ресурсов – на локальные и распределенные; по сфере деятельности - на государственные, территориальные (региональные), отраслевые, объединений, предприятий или учреждений, технологических процессов по классу реализуемых технологических операций - на системы с текстовыми редакторами, системы с табличными редакторами, СУБД, СУБЗ, системы с графикой, мультимедиа, гипертекстом по месту в процессе управления предприятия – на АРМ специалиста, ИС руководителя, ИС внешнего контролера, интегрированные системы, объединяющие в себе часть или все из этих функций по концепции построения – файловые, автоматизированные банки данных, банки знаний, ХД по режиму работы - на пакетные, диалоговые и смешанные
ЖИЗНЕННЫЙ ЦИКЛ ПРОГРАММНЫХ СРЕДСТВ При возникновении потребностей в заказе, приобретении, разработке, эксплуатации и сопровождении программ перед всеми сторонами, вовлеченными в жизненный цикл программного средства (ПС), возникает целый ряд вопросов, связанных с: • определением и детальным структурированием жизненного цикла (ЖЦ) ПС, • с организационными и техническими правами и обязанностями сторон, • с управлением ЖЦ и контролем за его реализацией. Одним из действенных инструментов для решения данных вопросов является использование унифицированных подходов, закрепленных в современных международных и российских стандартах.
Скачать презентацию Информационные системы Сергей Викторович Трояновский Общие сведения
Информационные системы.ppt