Содержание

Введение

     Работа  с информацией требует от современного специалиста, чтобы он свободно владел информационными технологиями, знал разные методы обработки информации на компьютере, умел правильно поставить задачу и решить ее с эффективным использованием информационных систем.

     Под информацией понимают сведения о  фактах, концепциях, объектах, событиях и идеях, которые в данном контексте  имеют вполне определенное значение. Информация – это не просто сведения, а сведения нужные, имеющие значение для лица, обладающего ими. Значит, информация – это совокупность разнообразных данных, сведений, сообщений, знаний, умений и опыта, необходимых кому-либо.

     В наше время информация является общенаучным  понятием, включающим в себя обмен сведениями между людьми и автоматами, обмен сигналами в растительном и животном мире, передачу признаков от клетки к клетке, от организма к организму.

     Понятие «информационная система» появилось  в связи с применением новой  информационной технологии, основанной на использовании компьютеров и средств связи.

     Согласно  ФЗ «Об информации, информатизации и защите информации» (1995) информационная система – это организационно упорядоченная совокупность документов (массивов документов) и информационных технологий, в том числе с использованием средств вычислительной техники и связи, реализующих информационные процессы (сбора, обработки, накопления, хранения, поиска и распространения информации).

     Цель  настоящей работы – рассмотрение процессов в информационной системе и основных видов информационных систем.

1. Понятие  информационного  процесса

     В процессе познания окружающего мира человек получает информацию с помощью своих органов чувств, но этого недостаточно для того, чтобы правильно ориентироваться в мире. На протяжении всей жизни человек вынужден не только получать, но и хранить информацию. В процессе общения с другими людьми человек передает и принимает информацию. Для достижения какой-либо цели люди вынуждены ее анализировать (находить общее, выявлять отличия, выделять взаимосвязи и закономерности, т.е. ее обрабатывать). Человек живет в мире информации и участвует во всевозможных информационных процессах.

     В передаче информации участвуют две  стороны:

     источником  может быть как человек, так и  устройство, которое передает информацию,

     приемник – человек или устройство, которое ее получает.

     По  мере развития технического прогресса  люди придумали много устройств для передачи информации: телевизор, радио, телеграф, телефон, ЭВМ.

     Ha всех этапах информационного  процесса идет непрерывная регистрация сигналов различной физической природы и их взаимодействие с самыми разнообразными методами.

     Информационный  процесс – это всегда цикл образования  информации из данных и немедленного ее сохранения в виде новых данных. Информация существует крайне непродолжительное время, но сам информационный процесс длится столько, сколько существуют носители данных, представляющие информацию. Исследуя сегодня египетские иероглифы, ученые продолжают информационный процесс, начатый несколько тысяч лет назад¹.

     В вычислительной технике, как и везде, информационный процесс протекает в ходе взаимодействия данных и методов. Однако он имеет особенность, связанную с тем, что некоторые этапы происходят автоматически, без участия человека. В ходе этих этапов данные, представленные зарегистрированными сигналами, взаимодействуют как с аппаратными методами (компьютерами и другими устройствами), так и с программными методами (компьютерными программами).

     При этом важной особенностью компьютерных программ является их двойственная природа. С одной стороны, они проявляют себя как методы, а с другой стороны – как данные.

     Компьютерные  программы могут существовать в  двух фазах: в активной и пассивной. В активной фазе программа работает совместно с оборудованием, ее команды управляют процессором компьютера, который под их воздействием обрабатывает данные и взаимодействует с другим оборудованием.

     В пассивной фазе компьютерная программа  ничем от данных не отличается. Ее точно так же можно хранить, транспортировать по каналам связи, воспроизводить в виде печатного текста или экранного изображения. Ее можно даже обрабатывать другими программами. Программу, представленную как данные, можно редактировать, то есть изменять ее содержание.

     Двойственная  природа компьютерных программ учитывается не только в информатике, но и в других дисциплинах. Так, например, с точки зрения законодательства, хранение и исследование вредоносных программных средств (компьютерных вирусов и других) правонарушением не является. Однако их создание, умышленное распространение и применение образуют состав уголовного преступления².

2. Понятие информационной системы

     Система – это любой объект, который рассматривается с двух сторон: как единое целое и как совокупность разнородных объектов, объединенных для достижения определенного результата. Системы различаются между собой по цели своего функционирования и по составу.

     Информационная  система (ИС) представляет собой коммуникационную систему по сбору, хранению, передаче, переработке информации об объекте, снабжающую работника любой профессии информацией для реализации функции управления. Другими словами, информационная система – это упорядоченная совокупность документированной информации и информационных технологий.

     В широком смысле ИС можно назвать  любую организационную структуру, работающую с информацией. Примерами таких структур являются все подразделения управленческой структуры организации: бухгалтерия, отдел кадров, отдел продаж и др. Эти службы существовали и до появления компьютеров, используя бумажные технологии. С появлением компьютеров говорят о компьютерных информационных системах.

     Как и каждая система, ИС обладает свойствами делимости и целостности. Делимость означает, что систему можно представлять из различных самостоятельных составных частей – подсистем. Возможность выделения подсистем упрощает анализ, разработку, внедрение и эксплуатацию ИС. Свойство целостности указывает на согласованность функционирования подсистем в системе в целом³.

     В зависимости от уровня автоматизации  различают ручные, автоматизированные и автоматические информационные системы.

     Ручные  ИС характеризуются выполнением  всех операций по переработке информации человеком. В автоматизированных ИС часть функций управления или обработки данных осуществляется автоматически, а часть – человеком. В автоматических ИС все функции управления и обработки информации выполняются техническими средствами без участия человека.

     В работе информационной системы на равных участвуют технические средства (Hardware), программные средства (Software) и человек. И только в результате их взаимодействия происходят обработка первичной информации и получение информации нового качества.

     Любая ИС может действовать по правилам замкнутой или разомкнутой системы  управления. В замкнутой ИС существует тесная связь между ее структурой и пользователем, в ней осуществляется обратная связь, по которой реакция пользователя передается системе. В разомкнутой ИС информация, получаемая пользователем от системы, используется произвольно. Нет обратной связи – от пользователя в систему ничего не поступает.

     Экономическая информационная система – это  человеко-машинная система, обеспечивающая с использованием компьютерных технологий сбор, передачу, обработку и хранение информации для управления производством. Особенностью такой системы на современном этапе является автоматизация процесса переработки информации с помощью компьютера. Безусловно, по мере дальнейшего развития информационных технологий и науки об управлении производством компьютеры будут использоваться в процессе управления значительно шире, вплоть до подготовки управленческих решений, с тем чтобы руководители имели возможность выбрать оптимальный вариант решения.

     Разрабатывая  организационную структуру предприятия, акционерного общества при экономической информационной системе управления, прежде всего необходимо четко установить, какие конкретные функции и операции процесса управления будут автоматизированы с помощью компьютера и других технических средств. Эта информация должна быть использована при определении форм разделения труда в аппарате управления и при распределении функций между подразделениями системы управления⁴.

     Устанавливая  перечень задач, выполненных с помощью  вычислительной техники, следует стремиться к тому, чтобы автоматизировать все те управленческие операции, которые компьютер может осуществлять более эффективно, чем человек. В настоящее время на предприятиях накоплен определенный опыт использования компьютеров для обработки учетной и аналитической информации, для создания автоматизированных рабочих мест специалистов.

     Однако возможности применения компьютеров в управлении производством еще далеко не исчерпаны. Одной из причин неэффективного применения вычислительной техники является то, что она используется для обработки информации в отдельных задачах, а не в подсистемах и системах в целом.

     Все это предъявляет особые требования к созданию и выбору вида организационной структуры, которая определяет форму системы управления предприятием. В управлении производством могут применяться линейная, функциональная и линейно-функциональная структуры. В сельскохозяйственных предприятиях в условиях рыночной экономики при использовании компьютерной и другой вычислительной и организационной техники наиболее эффективно применять линейно-функциональную структуру, основанную на сочетании линейного и функционального руководства.

     В средних сельскохозяйственных предприятиях эта схема обычно выглядит так: руководитель сельскохозяйственного предприятия – главные специалисты (агроном, зоотехник, инженер) – руководители отраслей (цехов) – бригадиры (полеводческих, животноводческих бригад).

     На  более крупных сельскохозяйственных предприятиях схема принимает такой вид: руководитель предприятия – заместитель руководителя по производству – заместитель по экономике и финансам – заместитель по коммерции и другие заместители. Затем следуют подразделения, которыми руководят заместители руководителя предприятия⁵.

3. Поколения информационных систем

     Во  внутренней структуре экономической информационной системы можно выделить следующие составные части:

     - субъекты информационных процессов, протекающих в экономических образованиях: специалисты различных областей знания, обеспечивающие функционирование информационной системы, субъекты информационно-экономического воздействия;

     - экономическая информация, на основе сбора, систематизации и обработки которой информационная система решает поставленные задачи;

     - информационные технологии: совокупность логико-математических, лингвистических и других методов и методик исследования информационных объектов и вычислительных, телекоммуникационных, других технических и программных средств обработки экономической информации.

     Различают несколько поколений информационных систем.

     Первое  поколение ИС (1960 – 1970-е гг.) строилось на базе центральных ЭВМ по принципу «Одно предприятие – один центр обработки», а в качестве стандартной среды выполнения приложений служила операционная система фирмы IBM – MVX.

     Второе  поколение ИС (1970 – 1980-е гг.) характеризуется частичной децентрализацией ИС, когда мини-компьютеры типа DEC VAX, соединенные с центральной ЭВМ, стали использоваться в офисах и отделениях организации.

     Третье  поколение ИС (1980 – 1990-е гг.) определяется появлением вычислительных сетей, объединяющих разрозненные ИС в единую систему.

     Четвертое поколение ИС (с 1990 г. до нашего времени) характеризуется иерархической структурой, в которой центральная обработка и единое управление ресурсами ИС сочетаются с распределенной обработкой информации. В качестве центральной вычислительной системы может быть использован суперкомпьютер. В большинстве случаев наиболее рациональным решением представляется модель ИС, организованная по принципу: центральный сервер системы – локальные серверы – станции-клиенты⁶.

4. Классификация информационных систем

     Роль  информационных процессов в жизни  общества неуклонно возрастает. Сегодня информация превратилась в стратегический ресурс человечества, единственный из всех ресурсов, который при потреблении не убывает, а возрастает. Информатизация постепенно становится стержнем, основой и технологическим фундаментом цивилизации. Существующие сегодня многочисленные и разнообразные ИС можно классифицировать по разным признакам: по назначению, по используемой технической базе, по структуре аппаратных средств, по режиму работы и по характеру взаимодействия с пользователями.

4.1. Классификация информационных систем по назначению

     По  назначению (по выполняемым функциям) ИС можно разделить на информационно-управляющие, информационно-поисковые, системы поддержки принятия решений, обработки данных и информационно-справочные системы.

     Информационно-управляющие  системы – это системы для сбора и обработки информации, необходимой для управления организацией, предприятием, отраслью. Они предназначены для выработки управляющих решений и подразделяются на системы автоматического управления (САУ) и автоматизированные системы управления (АСУ).

     САУ работают без участия человека, а  АСУ можно назвать человеко-машинными  системами. В них компьютер играет роль помощника человека. Компьютер  в АСУ предоставляет человеку необходимую для принятия решения информацию, причем компьютер может выполнять сложную обработку данных.

     В качестве подсистемы в АСУ часто  входят экспертные системы. Такие системы основаны на моделях знаний из определенных предметных областей. Экспертная система заключает в себе знания высококвалифицированного специалиста в определенной области и используется для консультаций и помощи в принятии сложных решений, например при выдаче рекомендаций по ликвидации чрезвычайной ситуации.

     Информационно-поисковые  системы (ИПС) – это системы, основное назначение которых поиск информации, содержащейся в различных базах данных, различных вычислительных системах, разнесенных, как правило, на значительные расстояния. Характерными свойствами ИПС являются большой объем хранимых данных и их постоянная обновляемость. Примером такой системы может служить ИПС библиотеки. Поисковые серверы Интернета являются ИПС сетевых ресурсов.

     Системы поддержки принятия решений предназначены для накопления и анализа данных, необходимых для принятия решений в различных сферах деятельности людей.

     Системы обработки данных – класс информационных систем, основной функцией которых являются обработка и архивация больших объемов данных.

     К информационно-справочным системам относятся автоматизированные системы, работающие в интерактивном режиме и обеспечивающие пользователей справочной информацией⁷.

4.2. Классификация ИС по используемой технической базе

     Различают следующие технические базы для  ИС: на базе одного компьютера, на базе локальной или глобальной компьютерной сети.

     Простейшая ИС работает на базе одного компьютера: персонального компьютера, мини-ЭВМ, большой ЭВМ. Вся информация и программное обеспечение сосредоточены в памяти этой машины. Такой режим работы называется монопольным. ИС на базе локальной сети обычно обслуживает фирму или предприятие. В такой системе информация может передаваться между пользователями по локальной сети, при этом разные блоки данных могут храниться на разных компьютерах.

     Все известные службы Интернета можно  рассматривать как ИС на базе глобальной компьютерной сети. Наиболее масштабной ИС на базе Интернета является гипертекстовая система WWW. К этому классу относятся также корпоративные ИС, объединяющие между собой ИС, функционирующие на базе локальных сетей.

4.3. Классификация ИС по структуре аппаратных средств

     Эта классификация ИС подразделяет их на однопроцессорные, многопроцессорные и многомашинные системы (сосредоточенные системы, сети ЭВМ и системы с удаленным доступом).

     Однопроцессорные  ИС строятся на базе одного процессора компьютера, тогда как многопроцессорные системы используют ресурсы нескольких процессоров.

     Многомашинные системы представляют собой вычислительные комплексы. В сосредоточенных вычислительных системах весь комплекс оборудования, включая терминалы пользователей, сосредоточен в одном месте, поэтому для связи между отдельными компьютерами системы не требуется применение системы передачи данных.

     Системы с удаленным доступом (с телеобработкой) обеспечивают связь между терминалами пользователей и вычислительными средствами методом передачи данных по каналам связи (с использованием систем передачи данных).

     Вычислительные  сети – это взаимосвязанная совокупность территориально рассредоточенных систем обработки данных, средств и систем связи и передачи данных, обеспечивающая пользователям дистанционный доступ к вычислительным ресурсам и коллективное использование этих ресурсов⁸.

4.4. Классификация информационных систем по режиму работы

     Если  рассматривать используемый режим  функционирования информационных систем, то можно выделить однопрограммный и мультипрограммный режим вычислительной системы.

     По  характеру обслуживания пользователей  выделяют пакетный режим, а также  режим индивидуального и коллективного пользования.

     В режиме индивидуального пользования все ресурсы системы предоставляются в распоряжение одного пользователя, тогда как в режиме коллективного пользования возможен одновременный доступ нескольких независимых пользователей к ресурсам вычислительной системы. Коллективное пользование в режиме запрос – ответ предполагает, что система обслуживает запрос каждого пользователя без прерываний.

     Пакетная  обработка – это обработка данных или выполнение заданий, накопленных заранее таким образом, что пользователь не может влиять на обработку, пока она продолжается. Она может вестись как в однопрограммном, так и в мультипрограммном режиме.

4.5. Классификация ИС по характеру взаимодействия с пользователями

     По  характеру взаимодействия с пользователями выделяют системы, работающие в диалоговом и интерактивном режимах.

     В диалоговом режиме человек взаимодействует с системой обработки информации, при этом человек и система обмениваются информацией в темпе, соизмеримом с темпом обработки информации человеком. Интерактивный режим – это режим взаимодействия человека и процесса обработки информации, выражающийся в разного рода воздействиях на этот процесс, предусмотренных механизмом управления конкретной системы и вызывающих ответную реакцию процесса.

     По  особенностям функционирования информационной системы во времени выделяют режим реального времени – режим обработки информации, при котором обеспечивается взаимодействие системы обработки информации с внешними по отношению к ней процессами в темпе, соизмеримом со скоростью протекания этих процессов⁹.

5. Автоматизированные информационные системы

      К автоматизированным информационным системам (АИС) относится упорядоченная совокупность информации, экономико-математических методов и моделей, технических и программных средств, организованных на базе новой информационной технологии в решении экономических задач и информационного обслуживания специалистов служб управления.

      Автоматизированная  информационная система (АИС) является средой, составляющими элементами которой  являются компьютеры, компьютерные сети, программные продукты, базы данных и другие современные информационные технологии и техника. АИС – система для организации информационных процессов сбора, хранения, обработки и передачи информации в интересах достижения поставленной перед информационной системой цели, использующая компьютерную информационную технологию.

      В основе современных АИС лежит  совокупность структурированных данных (базы данных) и информационных технологий, реализующих информационные процессы.

      Базой данных (БД) в строгом смысле слова  называют совокупность взаимосвязанных  структурированных данных. В последнее время наибольшее распространение получили реляционные БД (РБД). В них информация хранится в одной или нескольких таблицах. Связь между таблицами осуществляется посредством значений одного или нескольких совпадающих полей.

      Для взаимодействия пользователя с БД используются системы управления баз данных (СУБД) – комплекс программ и языковых средств, предназначенных для создания, ведения и использования баз данных.

      Среди основных требований, предъявляемых  к автоматическим информационным системам, можно выделить следующие:

      1. Эффективность автоматической информационной системы – определяется сопоставлением всех связанных с рассматриваемыми мероприятиями затрат и получаемых при этом результатов.

      2. Качество функционирования автоматической информационной системы – степень приспособленности системы к выполнению заданных функций.

      Среди основных свойств, определяющих качество функционирования автоматической информационной системы, выделяют: адекватность функционирования АИС; наличие технических возможностей АИС к взаимодействию, совершенствованию и развитию; надежность и своевременность представления информации и выполнения функциональных технологических операций; полнота, безошибочность, актуальность и конфиденциальность представляемой информации.

      3. Надежность информационной системы  определяется надежностью технических  средств ее оснащения и ошибками  исполнителей.

      4. Безопасность информационной системы  предполагает такое ее функционирование, при котором обеспечивается:

      - защита информации, циркулирующей в этой системе (обеспечение доступности информации для пользователей, целостности любой информации (поддержание ее актуальности и непротиворечивости), а также конфиденциальности информации с ограниченным доступом – защищенности от несанкционированного использования);

      - защита пользователей информационной системы (включая персонал) от вредного воздействия как информации, циркулирующей в этой системе, так и объектов самой системы (ненанесение вреда здоровью людей и интересам общества);

      - защита информационной системы и ее объектов от несанкционированного изменения ее заданных параметров и режима эксплуатации.

      По  объекту управления различают АИС: банков, финансовых органов, фирм или предприятий, статистики, налоговых органов, органов страхования, таможенных органов и т.д.

      По  отраслевому признаку выделяют АИС: в промышленности, в строительстве, на транспорте, в торговле и пр.¹⁰

      В качестве основного классификационного признака АИС целесообразно рассматривать особенности автоматизируемой профессиональной деятельности – процесса переработки входной информации для получения требуемой выходной информации, в котором АИС выступает в качестве инструмента должностного лица или группы должностных лиц, участвующих в управлении организационной системой.

      В соответствии с таким классификационным признаком выделяются следующие классы АИС:

      автоматизированные  системы управления (АСУ);

      системы поддержки принятия решения (СППР);

      автоматизированные  информационно-вычислительные системы (АИВС);

      автоматизированные  системы обучения (АСО);

      автоматизированные  информационно-справочные системы (АИСС).

      Автоматизированная  система управления представляет собой  автоматизированную информационную систему, предназначенную для автоматизации всех или большинства задач управления, решаемых коллективным органом управления (министерством, дирекцией, правлением, службой, группой управления и т.д.). В зависимости от объекта управления различают: