🗊Презентация Цели автоматизации организации, задачи и функции ИС

Цели автоматизации организации, задачи и функции ИС

АВТОМАТИЗАЦИЯ одно из направлений научно-технического прогресса, использующее саморегулирующие технические средства и математические методы с целью освобождения человека от участия в процессах получения, преобразования, передачи и использования энергии, материалов, изделий или информации, либо существенного уменьшения степени этого участия или трудоёмкости выполняемых операций.

АВТОМАТИЗАЦИЯ Автоматизация позволяет повысить производительность труда, улучшить качество продукции, оптимизировать процессы управления, отстранить человека от производств, опасных для здоровья. Автоматизация, за исключением простейших случаев, требует комплексного, системного подхода к решению задачи. В состав систем автоматизации входят датчики (сенсоры), устройства ввода, управляющие устройства (контроллеры), исполнительные устройства, устройства вывода, компьютеры. Применяемые методы вычислений иногда копируют нервные и мыслительные функции человека. Весь этот комплекс средств обычно называют системами.

ИНФОРМАЦИОННАЯ СИСТЕМА Информационная система (ИС) — это взаимосвязанная совокупность средств, методов и персонала, используемых для хранения, обработки и выдачи информации в интересах достижения поставленной цели

ЦЕЛИ АВТОМАТИЗАЦИИ

ЦЕЛИ АВТОМАТИЗАЦИИ Основные цели выполнения автоматизации деятельности предприятия следующие: Сбор, обработка, хранение и представление данных о деятельности организации и внешней среде в виде, удобном для анализа и использования при принятии управленческих решений. Автоматизация выполнения бизнес-операций (технологических операций), составляющих целевую деятельность организации. Автоматизация процессов, обеспечивающих выполнение основной деятельности. Руководство предприятия принимает решение о полной (комплексной) или о частичной автоматизации деятельности предприятия.

ПОТРЕБИТЕЛИ РЕЗУЛЬТАТОВ АВТОМАТИЗАЦИИ "Потребители" системы (или компонентов системы) автоматизации – это целевые группы пользователей, т.е. люди, наиболее заинтересованные в результатах работы системы. Таких групп две: Руководители организации (высшее руководство и менеджеры среднего звена), которым система необходима для получения сводной структурированной картины деятельности организации, без которой невозможно принимать рациональные управленческие решения; Исполнители, ежедневный труд которых становится более легким и эффективным после внедрения системы.

КЛАССИФИКАЦИЯ ИНФОРМАЦИОННЫХ СИСТЕМ

По типу данных По типу хранимых данных ИС делятся на фактографические и документальные. Фактографические системы предназначены для хранения и обработки структурированных данных в виде чи­сел и текстов. Над такими данными можно выполнять различ­ные операции. В документальных системах информация представлена в виде документов, состоящих из наименований, описаний, рефератов и текстов. Поиск по неструктурированным данным осуществля­ется с использованием семантических признаков. Отобранные документы предоставляются пользователю, а обработка данных в таких системах практически не производится.

По степени автоматизации Основываясь на степени автоматизации информационных про­цессов в системе управления фирмой (организацией), ИС делят­ся на ручные, автоматические и автоматизированные. Ручные ИС характеризуются отсутствием современных тех­нических средств переработки информации и выполнением всех операций человеком. В автоматических ИС все операции по переработке инфор­мации выполняются без участия человека. Автоматизированные ИС предполагают участие в процессе обработки информации и человека, и технических средств, при­чем главная роль в выполнении рутинных операций обработки данных отводится компьютеру. Именно этот класс систем соот­ветствует современному представлению понятий «информацион­ная система» и «автоматизированная система».

По сфере применения 1) Интегрированные (корпоративные) АИС используются для ав­томатизации всех функций фирмы (корпорации) и охватывают весь цикл работ — от планирования деятельности до сбыта про­дукции. Они включают в себя ряд модулей (подсистем), работаю­щих в едином информационном пространстве и выполняющих функции поддержки соответствующих направлений деятельности. 2) Системы организационного управления предназначены для ав­томатизации функций управленческого персонала как промыш­ленных предприятий, так и непромышленных объектов (гости­ниц, банков, магазинов и пр.). Основными функциями подоб­ных систем являются: оперативный контроль и регулирование, оперативный учет и анализ, перспективное и оперативное пла­нирование, бухгалтерский учет, управление сбытом, снабжением и другие экономические и организационные задачи.

По сфере применения 3) Системы управления технологическими процессами (ТП) слу­жат для автоматизации функций производственного персонала по контролю и управлению производственными операциями. В таких системах обычно предусматривается наличие развитых средств измерения параметров технологических процессов (тем­пературы, давления, химического состава и т. п.), процедур кон­троля допустимости значений параметров и регулирования тех­нологических процессов. 4) Системы автоматизированного проектирования (САПР) пред­назначены для автоматизации функций инженеров-проектиров­щиков, конструкторов, архитекторов, дизайнеров при создании новой техники, сооружений или технологий. Основными функциями подобных систем являются: инженерные расчеты, созда­ние графической документации (чертежей, схем, планов), созда­ние проектной документации, моделирование проектируемых объектов.

По характеру обработки данных В зависимости от характера обработки данных АИС делятся на информационно-поисковые и информационно-решающие. Информационно-поисковые системы производят ввод, систе­матизацию, хранение, выдачу информации по запросу пользова­теля без сложных преобразований данных. Например, ИС биб­лиотечного обслуживания, резервирования и продажи билетов на транспорте, бронирования мест в гостиницах и пр. Информационно-решающие системы осуществляют, кроме того, операции переработки информации по определенному алгоритму. По характеру использования выходной информации такие системы принято делить на управляющие и советующие.

По уровню управления Информационные системы оперативного уровня (бухгалтерские, банковские, обработки заказов и пр.) поддерживают специалистов, об­рабатывая данные о сделках и событиях (счета, накладные, зарплата, кредиты, поток сырья и материалов). Задачи, цели и источники инфор­мации на операционном уровне заранее определены и структуриро­ваны. Система является связующим звеном между организацией и внешней средой и основным поставщиком информации для остальных информационных систем. Информационные системы специалистов помогают пользователям повысить продуктивность и производительность. Их задача – интеграция новых сведений и помощь в обработке бумажных документов.

По уровню управления Информационные системы менеджмента используются работниками среднего управленческого звена для мониторинга, контроля, принятия решений и администрирования. Основные функции систем: сравнение показателей, составление периодических отчетов за определенное время, обеспечение доступа к архивной информации и пр. Выделяют два типа систем: · управленческие системы, обслуживающие менеджеров информа­цией о состоянии дел, ориентированы на контроль, отчетность и приня­тие решений по оперативной обстановке; · системы поддержки принятия решений используются для решения частично структурированных задач, результаты которых трудно спрогно­зировать заранее, оснащены сложными инструментальными средствами моделирования и анализа.

По уровню управления Стратегические информационные системы обеспечивают поддержку принятия решений по реализации стратегических перспективных целей развития организации и помогают высшему звену управленцев осущест­влять долгосрочное планирование. Основная задача – сравнение про­исходящих во внешнем окружении изменений с существующим потен­циалом организации.

ФУНКЦИИ ИНФОРМАЦИОННЫХ СИСТЕМ

ФУНКЦИИ ИНФОРМАЦИОННЫХ СИСТЕМ Сбор и регистрация информационных ресурсов Хранение информационных ресурсов Обработка информационных ресурсов Актуализация информационных ресурсов Предоставление информационных ресурсов пользователям Pull-технология Push-технология Дополнительно

Сбор и регистрация информационных ресурсов Функции сбора и регистрации информационных ресурсов могут сов­мещаться во времени или выполняться последовательно. Возможны раз­личные варианты их осуществления, например: путем измерений (наблюдений) фактов в реальном мире и ввода дан­ных в систему вручную с помощью клавиатуры и/или каких-либо ма­нипуляторов; полуавтоматически путем ввода в компьютер с некоторых носи­телей и в случае необходимости их оцифровки (например, при ис­пользовании текстов на бумажных носителях или аналоговых ау­диозаписей); автоматически с помощью различного рода датчиков или обмена данными с другими автоматизированными системами. С этими функциями связана необходимость решения ряда сопутствующих задач, таких как очистка данных, верификация данных, сжатие данных, конвертирование данных из одного формата в другой и т.д.

Сбор и регистрация информационных ресурсов Очистка данных — необходимая стадия предварительной обработки данных и подготовки их к загрузке в систему, особенно в случаях, когда используется несколько источников данных. Обычно она включает про­цедуры фильтрации данных, верификации, обеспечения логической це­лостности, устранения несогласованности, избыточности и различных ошибок, восполнения пропусков, а также другие процедуры, направ­ленные на улучшение качества данных. В результате фильтрации производится отбор нужных данных из множества имеющихся в распоряжении. Верификация данных обеспе­чивает достоверность и логическую целостность данных. Проверка до­стоверности данных — это содержательная процедура, которая поз­воляет установить, адекватно ли характеризуют состояние предметной области собранные для ввода в информационную систему информаци­онные ресурсы.

Сбор и регистрация информационных ресурсов Сжатие данных осуществляется с целью ми­нимизации ресурсов памяти, необходимых для их хранения, а также для снижения затрат на передачу данных по коммуникационным каналам. ля рационального использования ресурсов памяти в некоторых классах систем, например в системах управления докумен­тами, документы подразделяются на активные и архивные. Хранение ар­хивных документов осуществляется в сжатых форматах. Конвертирование данных при вводе в систему используется для преобразования данных из одного формата в другой, допускающий авто­матизированный импорт их в информационную систему. Конвертирова­ние данных часто необходимо в случаях, когда источником данных явля­ется некоторая другая система.

Хранение информационных ресурсов Эта функция информацион­ных систем связана с необходимостью управления двумя видами ресур­сов — ресурсами хранимых данных и ресурсами памяти. Требования к этим функциям различаются в разных классах информационных сис­тем. В системах текстового поиска каждый документ хранится обычно в от­дельном файле. Доступ к документам осуществляется с помощью струк­тур данных, называемых индексами. Индексы в системах текстового по­иска позволяют определять адрес размещения нужного файла по так называемым индексирующим свойствам хранящегося в нем докумен­та — по значениям каких-либо атрибутов, ассоциированных с докумен­том, по содержащимся в нем словам или словосочетаниям и т.п. При этом единицей доступа является полный документ. Управление памятью осуществляется в таких системах средствами компонента операционной системы компьютера, называемого файловой системой или системой управления файлами. Индексы документов в системах текстового по­иска организуются в виде так называемых инвертированных списков. Для каждого значения индексирующего свойства документов в таких индек­сах поддерживаются адреса или идентификаторы файлов, их содержащих.

Хранение информационных ресурсов Более тонкую организацию имеют механизмы управления хранением данных, основан­ных на технологиях баз данных. Причины заключаются в том, что в сис­темах баз данных используются более сложные структуры данных, тре­буется значительно более мелкая гранулярность доступа к ресурсам, более динамичный характер имеют хранимые данные. Управление хранимыми данными в системах баз данных включает поддержку структуры хранимых данных, их размещение в пространстве памяти, поддержку физической целостности и обеспечение эффективно­го доступа к ним. Чаще всего используются прямой и последовательный доступ к единицам информационных ресурсов в каком-либо определен­ном порядке. Среда хранения в системах баз данных также базируется на файловой организации. Однако над файловой системой надстраиваются механиз­мы, обеспечивающие более тонкие методы управления данными в тер­минах элементов содержания файлов. Единицей доступа здесь является, как уже отмечалось, не файл или порция файла, предусмотренная в фай­ловой системе, а порции информационных ресурсов с гораздо более мел­кой гранулярностью.

Обработка информационных ресурсов Некоторые информационные системы способны предоставлять пользователям только информационные ре­сурсы, ранее введенные в систему и хранящиеся в ней без какой-либо трансформации. Такая ситуация чаще всего встречается в системах текс­тового поиска, которые выдают пользователю документы, удовлетворя­ющие условиям запроса. В то же время, системы баз данных способ­ны продуцировать данные, производные от ранее введенных в систему и хранимых в базе данных. Достаточно упомянуть весьма развитое средс­тво, предусмотренное для этих целей в реляционных СУБД, — механизм поддержки представлений данных (View). Продуцирование производных данных обеспечивается также в Web-сайтах с динамической генерацией страниц. Существуют текстовые информационные системы, позволяю­щие генерировать для хранимых документов их рефераты. Обработка информационных ресурсов в инфор­мационных системах не сводится лишь к продуцированию производной информации. Обработка осуществляется и для выполнения ряда систем­ных функций, например для проверки ограничений целостности, для по­иска в индексах, словарях и т.п.

Актуализация информационных ресурсов Назначение информационной системы состоит в поддержке динамической информационной модели ее предмет­ной области. Для того чтобы эта модель была практически полезной, необходимо своевременно и адекватно отображать в ней изменения состояния предметной области. Требуется актуализировать модель. Для этой цели нужно актуализировать информационные ресурсы системы.

Актуализация информационных ресурсов Актуализация информационных ресурсов системы заключается в приве­дении их в соответствие текущему состоянию предметной области системы. В реляционных системах баз данных эта задача сводится к включению и/или удалению строк в таблицах базы данных, обновлению значений столбцов в некоторых строках. В случаях, когда изменяется структура предметной области системы, актуализация информационных ресурсов заключается в изменении схемы базы данных — добавлении или удале­нии столбцов таблиц, существующих в базе данных, к созданию новых и/или удалению существующих таблиц и т.д.

Актуализация информационных ресурсов В системах текстового поиска актуализация информационных ресур­сов чаще всего осуществляется путем ввода в систему новых или (реже) удаления существующих документов. При актуализации Web-сайта в состав его ресурсов включаются но­вые или удаляются существующие страницы, модифицируются гипер­ссылки, связывающие страницы данного сайта и, возможно, страницы других сайтов, редактируется содержание существующих страниц.

Актуализация информационных ресурсов Актуализация информационных ресурсов в информационных систе­мах производится дискретно, через определенные интервалы времени. Поэтому адекватность состояния модели предметной области и ее состо­яния в реальности обеспечивается с временным лагом, величина кото­рого равна продолжительности указанных интервалов. Величина лага может изменяться для разных систем в довольно широком диапазоне времени и зависит от назначения системы и особенностей ее предмет­ной области. В информационных системах, входящих в состав систем управления сложными техническими объектами, например в системе управления космическими полетами, лаг измеряется в миллисекундах. В корпоративных информационных системах он может составлять ми­нуты и часы. В некоторых исследовательских экономических системах возможен лаг, составляющий дни, месяцы, кварталы и годы. Для того чтобы информационная система соответствовала своему на­значению, важно соблюдать установленный для нее регламент актуали­зации информационных ресурсов.

Предоставление информационных ресурсов пользователям Поддержка в информационной системе информационных ресурсов, позволяющих моде­лировать состояние и поведение предметной области, конечно же, не яв­ляется самоцелью. Это делается для удовлетворения информационных потребностей пользователей. Предоставление информационных ресурсов пользователям информа­ционной системы может осуществляться с помощью: pull-технологий - инициатором предоставления является пользователь push-технологий - инициатором предоставления является сама система, в соответствии с определенным регламентом и для определен­ного круга пользователей.

Pull-технология Для предоставления информационных ресурсов по инициативе поль­зователя в информационной системе предусматриваются пользователь­ские интерфейсы — средства взаимодействия пользователей с системой. Характер пользовательских интерфейсов и их функции зависят от категории пользователей системы. Пользовательский интерфейс в общем случае включает интерфейс­ные технические средства, язык или языки интерфейса, программные средства, поддерживающие функционирование интерфейсного оборудо­вания и языков интерфейса.

Pull-технология Предполагается, что сущест­вует две категории пользователей информационных систем: Конечные пользователи — специалисты в предметной области сис­темы, обычно осуществляющие доступ к ее информационным ресур­сам в интерактивном режиме; Прикладные программы, использующие информационные ресурсы данной системы и являющиеся компонентами какого-либо ее прило­жения. В простейшем случае информационные потребности конечных поль­зователей регламентированы, известен их перечень. Иногда они зависят от каких-либо параметров, например даты, названия продукта, фамилии покупателя. Таких пользователей способен удовлетворить так называе­мый «кнопочный» интерфейс. Каждому виду запросов в таком интер­фейсе соответствует некоторая клавиша клавиатуры или альтернати­ва показываемого на экране меню. Нажатие соответствующей клавиши или выбор нужной альтернативы в меню приводит к выдаче пользовате­лю интересующих его информационных ресурсов.

Pull-технология В большинстве случаев, однако, информационные потребности ко­нечных пользователей имеют нерегламентированный характер. По­этому интерфейс конечного пользователя в системе с такими возмож­ностями должен включать какой-либо язык запросов. Для взаимодействия конечных пользователей с информационной сис­темой с помощью языков запросов служат два вида пользовательских интерфейсов: интерфейсы командной строки - для ввода сообщений и команд в систему служит язык запросов, имеющий свой алфавит и синтаксические правила для конс­труирования из его символов правильных команд или операторов. В ка­честве языков запросов используются естественные и искусственные языки. Естественные языки запросов обычно используются в системах текстового поиска и в поисковых машинах действующей версии Web. Некоторые такие системы имеют мультиязыковой интерфейс — за­просы могут формулироваться на одном из естественных языков из за­данного набора. Искусственные языки запросов применяются в системах, основан­ных на технологиях баз данных, а также в Web нового поколения и его приложениях.

Pull-технология В настоящее время, как правило, используются непроце­дурные декларативные языки запросов. интерфейсы, основанные на языках четвертого поколения (4GL, 4th Generation Language). Языки четвертого поколения не являются языками в привыч­ном смысле. Это пользовательские интерфейсы, которые обеспечивают ввод в систему сообщений с помощью выбора подходящих альтернатив в меню, ввода параметров через окна экранных форм, применения раз­личных возможностей графического пользовательского интерфейса. Пользователи системы — компоненты прикладного программного обеспечения — осуществляют доступ к ресурсам данной системы с помо­щью интерфейсов прикладного программирования (API, Application Programming Interface). Средства таких интерфейсов можно применять только в программах, создаваемых с помощью систем программирова­ния, на которые эти интерфейсы рассчитаны. Доступ пользователей к ресурсам системы возможен только в преде­лах предоставленных им полномочий, которые обычно проверяются сис­темными механизмами при попытках доступа. Наделение пользователей необходимыми полномочиями — функция системного администра­тора. Некоторые системы предоставляют свободный доступ к опреде­ленным ресурсам. Так, например, обстоит дело со многими Web-сайтами.

Push-технология Эта техноло­гия широко применяется в последние годы для распространения раз­личного рода информации среди пользователей Internet. С этой целью стандартное сообщение рассылается по списку рассылки всем пользова­телям, в нем зарегистрированным. По этому принципу функционируют многочисленные телеконференции в Internet. Таким же образом органи­зовано информирование пользователей некоторых электронных библи­отек о поступлении новых документов в библиотеку. Однако, к сожале­нию, регистрация в списке рассылки осуществляется не всегда с учетом согласия пользователя. Одним из прибыльных сфер бизнеса в Internet стало коллекционирование действующих адресов пользователей сети. Базы данных, содержащие миллионы адресов, поставляются всем жела­ющим за скромную плату. Такие базы данных охотно приобретаются не­добросовестными рекламными службами коммерческих компаний, кото­рые используют их для бездумной рассылки своей рекламы. Это привело к огромному росту трафика в Internet, к резкому снижению удельного веса полезной информации в потоках передаваемых в Internet сообщений.

Дополнительно Выше были рассмотрены основные функции информационной системы, видимые пользователю. Однако они не ис­черпывают всех существенных ее функций. Ряд из них возлагается на персонал системы и на ее программное обеспечение. К ним, в част­ности, относятся: управление распределенными информационными ресурсами, напри­мер фрагментация баз данных, тиражирование данных, синхрониза­ция копий; защита физической целостности информационных ресурсов и их вос­становление при разрушениях; обеспечение информационной безопасности в системе; управление метаданными; администрирование информационными ресурсами; обеспечение адаптации системы к изменениям требований к ней и к изменениям в предметной области.