Тема 1. Информационные системы

Понятие информации

Информация является первичным и не определяемым в рамках науки понятием. Это понятие предполагает наличие материаль­ных носителей информации, источника информации, передатчика информации, приемника и канала связи между источником и при­емником. Особенность этого понятия в том, что оно используется во всех без исключения сферах: в философии, естественных и гу­манитарных науках, биологии, медицине, физиологии, психологии, социологии, искусстве, технике, экономике и, наконец - в повсед­невной жизни.

Информация- общенаучное понятие, включаю­щее в себя сведения об объектах и явлениях окружающей среды, их параметрах, свойствах и состоянии, которые уменьшают неопределенность знаний о них.

Информация -это не только сведения из книг, газет или те­левидения, но и сведения, которые хранятся в рельефе ключа, в структуре сложной биологической молекулы, в радиосигналах, пе­редаваемых на космический корабль. Информация о рельефе клю­ча позволяет открыть "свой" определенный замок, информация в радиосигналах с Земли включает двигатель на космическом кораб­ле и переводит корабль на другую орбиту, информация, заключен­ная в структуре биологической молекулы, позволяет живой клетке производить определенные белки для новых тканей или для унич­тожения попавших в организм микробов.

Информация происходит от латинского слова informatio, что в переводе означает разъяснение, изложение.

На протяжении всей своей истории человечество овладевало тре­мя важнейшими сущностями нашего мира, тремя важнейшими его слагаемымивеществом, энергией и информацией. При этом происходил постоянный процесс накопления знаний. Обычно, то, что связано с приобретением новых знаний об окружающем мире, ранее неизвестных человечеству, называется наукой, а то, что связано с реализацией этих знаний в процессе создания и использования материальных и других ценностей, называется техно­логией. Между этими понятиями нет четких границ, и их нельзя противопоставлять друг другу. Наука стимулирует развитие тех­нологии, а технология стимулирует развитие науки. В ряде случаев попытка создать технологическую новинку на базе известных зако­нов приводила к приобретению новых фундаментальных знаний. Любая технология опирается на фундаментальную или прикладную науку

Целые эпохи в развитии человечества получили название по име­ни наиболее передовой технологии этой эпохи. Так "каменный век" - это эпоха технологии обработки камня для получения орудий труда, "бронзовый век" - эпоха овладения технологией обработки металла, "век книгопечатания" - эпоха овладения новыми мето­дами распространения информации, "век электричества" - эпоха овладения новыми видами энергии. Еще двадцать-тридцать лет назад говорили, что наступил "атомный век", но сейчас все чаще можно услышать о "веке информации" - веке информационных технологий

Потребность выразить и передать информацию привела к появ­лению речи, письменности, изобразительного искусства, вызвала к жизни книгопечатание, почтовую связь, телеграф, телефон, радио и телевидение. Почему же о "веке информации" заговорили только теперь, после появления компьютера.

Дело в том, что технология оказывает на общество революци­онное воздействие лишь тогда, когда она обретает всеобщий, уни­версальный характер. Так, подлинная революция в производстве, накоплении, передаче и обработке вещества началась с появления универсальных металлообрабатывающих станков и создания всеоб­щей транспортной системы. Революционные изменения в использо­вании энергии связаны прежде всего с появлением универсальных электрических машин и сетей передачи электроэнергии.

Появление компьютера - универсальной машины для обработки информации ознаменовало начало революции в области накоп­ления, передачи и обработки информации. Эта революция, следу­ющая за революциями в овладении веществом и энергией, затрагивает и коренным образом преобразует не только сферу матери­альною производства но и интеллектуальные "духовные" сферы жизни. Рост производства компьютеров, развитие информацион­ных систем, создание новых информационных технологий приво­дит ко все большей информатизации общества.

Тема 1. Информационные системы

Информационные системы — эго целенаправ­ленная и взаимосвязанная совокупность информа­ционного, математического, программного, мето­дического, правового обеспечения и технических средств, используемая для сбора, хранения, обра­ботки и передачи информации.

Создание и использование информационной системы (ИС) для любой организации связано прежде всего с решением конкретных задач, стоящих перед этой организацией. Например в коммерчес­кой фирме основная задача бизнес, в государственном предприя­тии решение социальных и экономических вопросов, на промыш­ленном предприятии вопросы автоматизации производственного процесса. Любая информационная система контролируется и об­служивается квалифицированным персоналом, который использу­ет ее в соответствии с поставленными задачами, руководствуясь при этом основными социальными и этическими нормами.

Рассмотрим теперь более подробно виды обеспечения информа­ционных систем.

Ø Техническое обеспечение - комплекс технических средств, применяемых для функционирования информационной систе­мы, включает в себя типовые устройства сбора, обработки хранения и передачи информации. К техническому обеспече­нию относятся компьютеры разных типов и классов, оргтех­ника, средства телекоммуникации и связи.

Ø Математическое обеспечение - методы математического моделирования реальных физических, экономических и социо­логических процессов, типовые задачи управления, методы ма­тематического программирования, математической статисти­ки и ряд других.

Ø Программное обеспечение - совокупность программных средств для создания и функционирования ИС.

Ø Информационное обеспечение - совокупность методов и средств по распределению и организации информации, вклю­чающих в себя системы классификации, кодирования, унифи­цированные системы документации и документооборота.

Ø Организационное обеспечение - совокупность методов, регламентирующих взаимодействие работников с техническими средствами и между собой в процессе разработки и эксплуата­ции информационной системы. Организационное обеспечение позволяет усовершенствовать структуру организации и управ­ленческие функции, выполняемые ее подразделениями, опре­делить штатное расписание и численный состав каждого струк­турного подразделения, разработать должностные инструкции персоналу управления и контролировать их исполнение.

Ø Правовое обеспечение - представляет собой совокупность правовых норм, регламентирующих создание и функциониро­вание ИС. В состав правового обеспечения входят законы, ука­зы, инструкции и другие информативные документы минис­терств, ведомств, вышестоящих организаций и местных органов власти. Правовые обеспечения ИС включает норматив­ные акты договорных взаимоотношений между заказчиками и разработчиками ИС, условия придания юридической силы до­кументам, полученным с применением вычислительной техни­ки, права, обязанность и ответственность персонала, правила пользования информацией и порядок разрешения споров по поводу ее достоверности и др.

По сфере применения можно выделить следующие основные ти­пы информационных систем:

• Научные исследования (АСНИ автоматизированные систе­мы научных исследований ) автоматизация деятельности научных работников, анализ и обработка статистической ин­формации, управление экспериментом;

• Автоматизированное проектирование (САПР системы авто­матизированного проектирования) автоматизация труда ин­женеров-проектировщиков и разработчиков новой техники (тех­нологии), например, создание графической документации, мо­делирование проектируемых объектов, создание управляющих программ для станков с числовым программным управлением;

• Организационное управление (АСУ автоматизированные сис­темы управления) автоматизация функций административ­ного (управленческого) персонала (банковские, биржевые, офис­ные ИС, ИС промышленных предприятий);

• Управление технологическими процессами (АСУТП авто­матизированная система управления технологическими про­цессами) автоматизация различных технологических, про­изводственных процессов и непроизводственных предприятий (продажа билетов, обслуживание клиентов банка или страхо­вой фирмы).

При создании ИС возникают проблемы, связанные с формаль­ным - математическим и алгоритмическим представлением решае­мых задач. Чем точнее математическое описание задачи, чем точ­нее известны ее элементы и взаимосвязи между ними, тем выше структурированность (формализуемость) решаемой задачи, тем вы­ше уровень автоматизации ИС. Решение неструктурированных за­дач - задач, в которых невозможно выделить элементы и устано­вить между ними связь, связано с большими трудностями и носит в основном интуитивный, эвристический характер.

В подавляющем большинстве решаемых на практике задач из­вестна лишь часть их элементов и связь между ними. Такие за­дачи называются частично структурированными и в этих условиях можно создать автоматизированную ИС, в которой человек будет играть определенную роль.

Среди информационных систем, используемых для решения час­тично структурированных задач, можно выделить три следующих основных вида:

• ИС, создающие управленческие отчеты. Эти ИС ориентирова­ны в основном на обработку и хранение информации. К ним относятся, например, системы бухгалтерского учета.

• Модельные информационные системы, предоставляющие поль­зователю математические, статистические, экологические и дру­гие модели, использование которых облегчает выработку и оцен­ку возможных решений задач

• Экспертные информационные системы, которые обеспечивают выработку и оценку возможных альтернатив принимаемых ре­шений.