Концепції розвитку та проектування інформаційних систем

10.1 Концепції розвитку  та проектування інформаційних  систем 

[1]Стадії та етапи розробки  інформаційних систем визначає  відповідний державний стандарт, де наводиться повний перелік  стадій та етапів створення  інформаційних систем, причому в  конкретних умовах ці стадії  та етапи можуть поєднуватись  один з одним або не виконуватись. Це залежить від особливостей  інформаційних систем, які створюються,  та від домовленості між розробником  системи та її замовником.

Державний стандарт розрізняє  вісім стадій створення інформаційних  систем:

1) формування вимог до  інформаційної (автоматизованої)  системи (ІС);

2) розробка концепції ІС;

3) технічне завдання;

4) ескізний проект;

5) технічний проект;

6) робоча документація;

7) введення в експлуатацію;

 супроводження ІС.

На першому етапі провадиться  обстеження об'єкта та обґрунтовується  необхідність створення ІС, формулюються вимоги користувача до 1С, оформляються звіт про виконану роботу.

Під час обстеження об'єкта з'ясовується документообіг (у тому числі кількість документів або  документорядків для кожного  документа за певний період часу), форми  початкових та вихідних документів, методики розрахунку окремих показників. Обстеження має виявити проблеми, розв'язання яких можливе засобами обчислювальної техніки, та надати оцінку доцільності  створення ІС. Обстеження провадиться  шляхом бесід та консультацій із працівниками установи, для якої буде створюватись інформаційна система. В окремих  випадках може провадитись самохронометраж  роботи.

На першому етапі разом  із замовником погоджуються вимоги до ІС. Серед вимог можуть бути суми максимальних витрат на розробку, термін виконання розробки, умови функціонування системи, перелік функцій, які система  має забезпечити, та ін.

Звіт про обстеження складається  в довільній формі. На його підставі надалі розроблятиметься технічний  проект, тому бажано в додатках до звіту  навести форми використовуваних документів. У ньому ж необхідно  викласти погоджені із замовником методики розрахунку економічних показників.

Вимоги до системи можуть бути оформлені як окремий документ. Для такого документа немає стандартної  назви, але здебільшого він називається  заявкою на розробку або тактико-технічне завдання.

Під час розробки концепції  ІС (другий етап) провадяться науково-дослідні роботи для пошуку шляхів та оцінки можливостей реалізації вимог користувача. На цьому етапі можна визначити  методи, які будуть покладені в  основу розрахунків, або принципові підходи до розв'язування конкретних задач. Наприклад, для інформаційної  системи, яка пов'язана з оптимальним  плануванням виробництва, на цьому  етапі можуть визначатися математичні  моделі та методи (лінійне програмування, імітаційне моделювання тощо) для  використання в розрахунках та стандартні пакети програмних засобів, які можна  буде використати.

Цей етап закінчується складанням та затвердженням звіту про науково-дослідну роботу. Він може містити оцінку необхідних для реалізації ресурсів розробки та самої 1С, давати порівняльну  характеристику тих чи інших варіантів  розробки інформаційної системи, визначати  порядок оцінки якості системи.

На третьому етапі формується технічне завдання (ТЗ) на створення 1С. ТЗ є основним документом, що визначає вимоги та порядок створення (розвитку або модернізації) автоматизованої  системи. На підставі технічного завдання провадиться розробка інформаційної  системи, її прийом під час вводу  в дію. ТЗ розробляють на систему  в цілому. Додатково можуть бути розроблені ТЗ на окремі частини ІС.

На етапі розробки ескізного  проекту виробляються попередні  проектні рішення щодо всієї системи  або її частинах. Може бути визначений перелік задач, які будуть розв'язуватися  в системі, концепція інформаційної  бази, яка створюється (інфологічна  модель), функції та параметри основних програмних засобів. Для кожної задачі в ескізному проекті можуть бути наведені погоджені із замовником форми  первинних та вихідних документів, структури інформаційних масивів  або їх перелік, основні алгоритми  обробки інформації.

Етап розробки технічного проекту передбачає розробку проектних  рішень щодо системи та її частин, розробку документації на АС, розробку документації на постачання виробів для комплектації АС або технічних вимог для  їх розробки, розробку завдань на проектування в суміжних частинах проекту.

Проектні рішення за системою та її частинами визначають її організаційну  структуру, функції персоналу в  АС, структуру технічних засобів, мови програмування, або СУБД, які  використовуватимуться, наводять загальні характеристики програмного забезпечення, систем класифікації та кодування (особливо визначаються загальнодержавні або  галузеві класифікатори, що їх необхідно  використовувати), визначають варіанти ведення інформаційної бази.

На етапі розробки документації на АС створюються проектні документи, які визначаються державними стандартами. Обов'язково розробляється постановка задачі, алгоритм її розв'язання, описується інформаційне забезпечення (організація  інформаційної бази, системи класифікації та кодування, інформаційні масиви), організаційне, технічне та програмне забезпечення. Усі ці проектні документи можуть оформлятися як окремі документи, а  можуть входити у технічний проект як окремі розділи.

Документація на постачання виробів для комплектації 1С складається  тоді, коли в установі не використовувалися  засоби обчислювальної техніки, або  існуючих засобів недостатньо для  обробки інформації. У такій документації, яка складається в довільній  формі, обґрунтовується закупівля  тих чи інших засобів та наводяться їх можливі закупівельні ціни. Наприклад, вибираються комплектуючі частини для ПЕОМ: обсяг оперативної пам'яті, ємність магнітного диска, характеристики принтера тощо.

[3]Технічне завдання на  розробку технічних засобів необхідне  лише тоді, коли для обробки  інформації потрібне нестандартне  обладнання, яке не випускається  промисловістю. Наприклад, для  створення автоматизованої системи  з метою обліку роботи депутатів  Верховної Ради були замовлені  спеціальні пристрої для реєстрації  депутатів та голосування, а  також спеціальні табло, де  відображуються результати голосування  та інша інформація.

Розробка завдань на проектування в суміжних частинах проекту виконується  тоді, коли для впровадження інформаційної  системи необхідно виконати ряд  підготовчих робіт, пов'язаних із

будівничими, електротехнічними  та іншими роботами. Ці завдання можуть бути довільної форми або подаватися згідно з вимогами до розробки документації в тій чи іншій галузі діяльності.

Під час створення робочого проекту формуються документи, які  визначає стандарт для цього етапу  проектування, та розробляються або  адаптуються програми обробки інформації. Серед документів робочого проекту  можуть бути загальний опис системи, опис технологічного процесу обробки  інформації, інструкції з виконання  окремих операцій технологічного процесу, керівництво користувача, опис програм  тощо.

На етапі вводу в  експлуатацію необхідно виконати такий  обсяг робіт: підготувати об'єкт  до вводу в експлуатацію, скомплектувати АС, встановивши технічні та програмні  засоби, виконати будівельно-монтажні роботи, провести попередні випробування системи, виконати дослідну експлуатацію системи та провести приймальні іспити.

Підготовка об'єкта до автоматизації  починається з видання наказу про зміни в структурі об'єкта, документообігу, розподілі обов'язків  між персоналом, переході на нову технологію обробки інформації. Такий наказ  видається в довільній формі, але в ньому обов'язково наводиться термін переходу до нової технології та особи, які відповідають за впровадження й експлуатацію інформаційної системи. Для підготовки об'єкта можуть розмножуватись різноманітні посадові інструкції, бланки нових документів, готуватись класифікатори  тощо.

10.2 Етапи розвитку інформаційних  систем 

[3]Призначення інформаційних  систем — це автоматизація  розрахунків, під якою розуміють  людино-машинне розв'язування економічних  завдань.За час виникнення і  розвитку інформаційних систем  в економіці мали різну структуру  цих компонентів, яка значною  мірою залежала від техніко-експлуатаційних  характеристик обчислювальної техніки,  що в той чи інший період  використовувалася для автоматизації  економічних завдань.Тому періодичність  розвитку інформаційних систем  в економіці нашої країни можна  обмежити етапами, наведеними  на таб. 1.

Між цими етапами немає  чіткої межі, хоча певний вплив на їх зміст мав склад технічної  бази управління. У кожному етапі, у свою чергу, можна виділити підетапи, що різняться деякими особливостями.

Початок створення ІС у  нашій країні відносять до 1963 року, коли на великих підприємствах почали використовувати ЕОМ для розв'язування завдань організаційно-економічного управління. Перші такі системи обмежувалися розв'язуванням деяких функціональних управлінських завдань, наприклад завдань бухгалтерського обліку. Тому системність автоматизованої обробки економічної інформації на початку 60-х років характеризувалася частковістю та локальністю. Протягом 60-х років поступово переходять від локальних систем обробки даних, призначених для тихий чи інших ділянок управлінських робіт, до систем, що охоплюють широке коло завдань управління.

В інформаційних системах першого покоління (1963- 1972 рр.), які  в іноземній літературі відомі під  назвою «системи обробки даних», «електронні  системи обробки даних», у вітчизняній  — «АСУ — позадачний підхід», для  кожної задачі окремо готувалися дані, створювалася математична модель і  розроблялось програмне забезпечення. До програм розв'язування задачі крім інших вносилися й процедури  формування та ведення інформаційного фонду, необхідного для розв'язування задачі. Такий підхід зумовлював інформаційну надмірність (записані на машинний носій  дані не могли бути використані для  розв'язування іншої задачі), математичну  надмірність (відомо, що моделі розв'язування різних економічних завдань мають  спільні блоки). Був позначений тривалістю і трудомісткістю і процес розробки програмного забезпечення кожної задачі. Крім того, дуже незначні зміни в  організації інформаційного фонду  завдань зумовлювали потребу  доопрацювання програмного забезпечення.

Подальшим розвитком інформаційних  систем в економіці країни є створення  АСУ на основі ідеології автоматизованих  банків даних. Це інший етап створення  АС, який розпочався 1972 році, коли вперше до плану на восьму п'ятирічку було внесено питання розвитку економіки  і створення АСУ. Розширилися  технічна та програмна бази АСУ, що позначилося на урізноманітненні варіантів  їх побудови з орієнтуванням на окремі класи та моделі ЕОМ, включаючи міні - та мікрокомп'ютери. Зросла також багатоваріантність АС у зв'язку зі збільшенням кількості  технологічних режимів експлуатації ЕОМ та всього комплексу технічних  засобів, зокрема почалося запровадження  діалогового режиму та режиму телеобробки  даних.

Проте відмінність інформаційних  систем другого покоління (1972-1986 рр.), які в іноземній літературі називались управлінськими (адміністративними) інформаційними системами, від АС першого покоління (див. мал. 1) полягає в тому, що перші  мали спільне інформаційне забезпечення усіх завдань — базу даних. Організація  єдиної бази даних стала можливою лише завдяки тому, що були створені спеціальні програмні продукти —  системи управління базами даних (СУБД). Основне призначення СУБД — створення  та підтримка в актуальному стані  бази даних, а також зв'язок її з  програмами розв'язування економічних  завдань (прикладні програми користувачів).

У середині 80-х років був  накопичений значний досвід створення  та використання інформаційних систем організаційного управління. Так, 1988 році функціонувало близько 6000 АСУ  різних рівнів та проблемної орієнтації, у тому числі 2600 АСУ підприємств  і об'єднань — АСУП. Створено значну кількість автоматизованих систем управління технологічними процесами (АСУ ТП), систем автоматизованого проектування конструкцій та технологій (САПР).

Економічна ефективність багатьох діючих АСУ дуже значна. Середнє  значення річного економічного ефекту АСУ становило 640 тис. крб., а коефіцієнт економічної ефективності капітальних  вкладень досягав 0, 88.

Крім прямого економічного ефекту, впровадження АСУ мало великий  вплив на зміну характеру діяльності управлінського персоналу. Підвищилась  оперативність, наукова обґрунтованість  та об'єктивність прийнятих управлінських  рішень; виникла можливість розв'язувати  принципово нові економічні задачі, які до впровадження АС не розв'язувалися апаратом управління; збільшився час на творчу роботу працівників за рахунок скорочення обсягів виконання рутинних операцій вручну; у результаті автоматизації процесів інформаційного обслуговування підвищилася інформованість управлінського персоналу.

Номер етапу Період, роки Назви етапу в нашій країні Назви етапу в іноземній культурі

Перший 1963-1972 Створення АСУ (позадачний підхід) Системи обробки  даних 

Другий 1972-1985 Створення АСУ  згідно з концепцією бази даних Управлінські ІС

Третій 1985- до сьогодні Створення  інтегрованих АСУ , обчислювальних систем і мереж Системи підтримки  прийняття рішень

Таб. 1. Характеристика етапів створення інформаційних систем

Проте докорінних змін у поліпшенні якості управління об'єктами господарювання не відбулося. Досвід функціонування АС першого та другого поколінь виявив у них низку серйозних недоліків.

1. Значна кількість функцій  управління економікою, що стосується  неструктурованих і слабоструктурованих  процедур, залишилась без комп'ютерної  підтримки. По суті в АСУ  вирішені задачі щодо жорстких  детермінованих алгоритмів, які  не притаманні керівним структурам.

2. Стандартний набір економічних  завдань і підсистем АСУ не  забезпечив її необхідної гнучкості,  через що модифікація та розширення  функціонального складу системи  пов'язані зі значними трудовитратами.

3. Чітка централізація  обробки інформації в діючих  АСУ не давала змоги здійснювати  процеси оперативного управління  і регулювання в реальному  масштабі часу.

4. Недостатня кількість  оптимізаційних завдань у складі  АСУ (1, 5 % у середньому) пояснюється  незацікавленістю користувачів  у застосуванні оптимізаційних  методів; відсутністю надійної  та вірогідної інформації для  використання оптимізаційних розрахунків;  неможливістю та недоцільністю  впровадження локальних оптимізаційних  завдань. 

5. В АСУ, як правило,  відсутні замкнені комплекси  завдань управління (планування, обліку, аналізу, регулювання). Різні типи  АСУ (АСУП, САПР, АСУ ТП) діяли на  об'єктах господарювання автономно,  без взаємозв'язку.

6. Системи не забезпечували  оперативної взаємодії з ЕОМ  керівників різних рівнів. Пакетний  режим функціонування АСУ (як  основний) не давав змоги створювати  системи підтримки прийняття  управлінських рішень, що передбачають  можливість вибору альтернативного  рішення. 

7. Упровадження систем  не супроводжувалося необхідною  перебудовою організаційних структур  управління в умовах використання  автоматизованої обробки даних. 

Зазначені недоліки АС першого  та другого поколінь спонукали до пошуків сучасніших форм та методів  їх проектування, розробки концептуальної основи АС нового покоління.

Тому наступний етап створення  інформаційних систем (почався приблизно  із середини 80-х років) характеризується створенням інтегрованих систем. Це багаторівневі  ієрархічні автоматизовані системи  управління, які забезпечують комплексну автоматизацію останнього на усіх рівнях.

Складність функціонування таких великих соціально-економічних  систем, як народне господарство України, зумовлює неможливість реалізації процесу  управління з допомогою однієї або  кількох локальних АСУ. З цією метою потрібний комплекс (група) АСУ, кожна з яких забезпечує вирішення  своїх функціональних завдань управління. При цьому йдеться не просто про  об'єднання і зв'язок локальних  АСУ між собою, а про забезпечення інформаційного діалогу між ними та доступу однієї АСУ до інформаційних  баз інших АСУ.

Отже, інтегрована автоматизована система управління (ІАСУ) може розглядатися як ієрархічно організований комплекс організаційних методів, технічних, програмних, алгоритмічних і інформаційних  засобів, які мають модульну структуру  і забезпечують наскрізне узгоджене  управління матеріальними та інформаційними потоками об'єкта управління.

Сучасний етап розробки інформаційних  систем в економіці країни характеризується створенням АС нового покоління, до яких належать експертні системи, системи  підтримки прийняття рішень, інформаційно-пошукові системи, системи зі штучним інтелектом. Основою створення таких систем є децентралізація структури  ІАСУ та організація розподільної обробки  інформації.

Технічною передумовою створення  таких систем є значне поширення  персональних ЕОМ. Ці машини характеризуються низькою вартістю, невеликими габаритами, підвищеною надійністю, простотою в  обслуговуванні та експлуатації, що дає  змогу наблизити їх до місць виникнення та використання інформації, поділити їх за окремими сферами функціональної діяльності.

Організаційною передумовою  виникнення таких систем стали процеси  децентралізації управління, що відбуваються в країні.

Структурно вони реалізуються у вигляді мереж обчислювальних машин або мереж автоматизованих  робочих місць.

Висновки 

 Інформаційна система  – це система, яка забезпечує  обмін інформацією в процесі  управління. Інформаційні системи  виникли разом з появою людини, адже вже і в той час потрібно  було управління. Основними факторами,  які впливають на впровадження  інформаційних систем, є потреби  організацій та користувачів, а  також наявність відповідних  засобів для їх формування. Найсуттєвіше  на розвиток інформаційних систем  вплинули досягнення в галузі  комп’ютерної техніки та телекомунікаційних  мереж. 

 Інформаційні системи  впроваджуються на організації  тоді, коли на ній не застосовувалося  раніше обчислювальної техніки  і керівництво приймає рішення  про її впровадження; при наявності  вже діючих інформаційних систем різного призначення потрібно створити нову; до вже існуючої потрібно внести зміни у зв’язку зі змінами на виробництві; коли виникає потреба поновити функції, які реалізує дана система; постає потреба створити інформаційну систему на новій технічній або програмній основі.

Список використаної літератури

1. Інформаційні системи  і технології в економіці.-К:  ”Посібник”, 2002.

2. Ситник В.Ф.Основи інформаційних  систем. “Навчальний посібник”. 

3. Васкевич Д. Введення  в інформаційні системи - К:  ”Диалектика”, 1996.

bibi*

1.Початковий етап (60-ті  роки).

Початок створення АС у  нашій країні відносять до 1963 року, коли на великих підприємствах почали використовувати ЕОМ для розв'язування завдань організаційно-економічного управління. Перші такі системи обмежувалися розв'язуванням деяких функціональних управлінських завдань, наприклад  завдань бухгалтерського обліку. Тому системність автоматизованої  обробки економічної інформації на початку 60-х років характеризувалася  частковістю та локальністю. Протягом 60-х років поступово переходять від локальних систем обробки  даних, призначених для тихий  чи інших ділянок управлінських  робіт, до систем, що охоплюють широке коло завдань управління.

2.Етап встановлення контролю  над впровадженням нової інформаційної  технології (70-ті роки).

Цьому етапу властиві наступні ознаки:

· пошук нових сфер застосування комп’ютерів в управлінні;

· створення організаційних систем управління технікою, виявлення  її впливу на процеси управління в  цілому;

· ізольованість і, як правило, несумісність окремих видів інформаційних  систем організації;

· спрямованість на використання інформаційних технологій вузьким  колом користувачів, як правило, керівним складом організації;

· вироблення пропозицій щодо інтеграції інформаційного забезпечення управлінського персоналу;

· створення в організаціях єдиної інформаційної служби, яка  повинна підпорядковуватися віце-президенту з адміністративних питань.

3.Інтеграція інформаційних  систем (з 80-их років). Цьому етапу  притаманні наступні риси:

-- пройдені технічні труднощі  в галузі комп’ютерних технологій (зроблено великі прориви в  розробці процесорів, оперативної  пам’яті, розроблено нові надзвичайно  ємні носії інформації) та комунікаційних  засобів (розроблено коаксіальні  та швидкісні волоконно-оптичні  лінії та засоби супутникового  зв’язку);

-- впроваджуються потужні  комп’ютерні мережі, які об’єднуються  з інформаційними системами комунікацій:  телефоном, телетайпом, радіо, телебаченням  і т.д. 

-- з появою персонального  комп’ютера акцент автоматизації  переноситься на створення децентралізованих  систем, в яких всі персональні  комп’ютери, ЕОМ великої потужності, різнорідне технічне забезпечення  та обладнання об’єднуються в  локальну мережу 

-- реалізується вимога  максимального наближення користувача  до інформації, яка вимагає створення  в користувача враження, що потрібна  інформація знаходиться на його  комп’ютері, хоча реально вона  може знаходитись в окремих  вузлах локальної обчислювальної  мережі;

-- висувається концепція  “управління інформаційними ресурсами“, в якій інформація розглядається,  як ще один важливий ресурс  такого ж порядку, як фінанси,  матеріали, обладнання і персонал;

-- формується новий еталон  працівників, які вже природно  ставляться до застосування нових  інформаційних технологій;

-- проводяться спроби на  єдиній технічній, організаційній, методологічній основі провести  інтеграцію автоматизованих інформаційних  систем;

-- зростає статус інформаційних  служб, які на цей час стають  службами управління інформаційними  ресурсами організації на чолі  з віце-президентом по інформації.

Таким чином, у вісімдесяті  роки відбувся перехід від окремих  управлінських інформаційних систем до створення єдиної внутрішньої  системи збору, обробки, збереження і представлення інформації. Пройшла  переорієнтація всієї діяльності в  сфері обробки інформації на забезпечення її кінцевої мети: задоволення потреб в інформації керівництва на всіх рівнях управління. В зв’язку з  цим головна увага почала приділятися  точному формулюванню питань, що виникають  в сфері оперативного управління, і отриманні інформації в найкоротші терміни для прийняття необхідних рішень. В залежності від характеру  і змісту потрібної інформації визначаються відповідні технічні засоби і методи обробки інформації.