Доклад Сперанский тема 2. Введение. Общие вопросы применения информационных систем в научных исследованиях. Основные задачи теории информационных систем

• Название: Введение. Общие вопросы применения информационных систем в научных исследованиях. Основные задачи теории информационных систем
• Дата: 26.01.2023
• Размер: 2.58 Mb.
• Имя файла: Доклад Сперанский тема 2.doc
• Тип: Реферат; #906392
• страница: 4 из 11

Понятие информации

Информация − совокупность сведений, воспринимаемых из окружающий среды, выдаваемых в окружающую среду либо сохраняемых внутри информационной системы.

Данные − представленная в формальном виде конкретная информация об объектах предметной области, их свойствах и взаимосвязях, отражающая события и ситуации в этой области.

Данные представляются в виде, позволяющим автоматизировать их сбор, хранение и дальнейшую обработку информационными системами. Данные − это запись в соответствующем коде.

Информация в ЭВМ делится на:

- процедурную (выполняемые программы);

- декларативную (данные, которые обрабатываются программами).

Организация хранения и обработки больших объемов информации привела к появлению баз данных.

Модель и цель системы

Понятие модели трактуется неоднозначно. В основе его лежит сходство процессов протекающих в реальной действительности и в заменяемым реальный объект модели. В философии, под моделью понимается широкая категория кибернетики, заменяющая изучаемый объект его упрощенным представлением, с целью более глубокого познания оригинала. Под математической моделью (в дальнейшим просто моделью) понима­ется идеальное математическое отражение исследуемого объекта.

Фундаментальные (детальные) модели, количественно описывающих поведение или свойства системы, начиная с такого числа основных физических допущений (первичных принципов), какое только является возможным. Такие модели предельно подробны и точны для явлений, которые они описывают.

Феноменологические модели используются для качественного описания физических процессов, когда точные соотношения неизвестны, либо слишком сложны для применения. Такие приближенные или осредненные модели обычно обоснованы физически и содержат входные данные, полученные из эксперимента или более фундаментальных теорий. Феноменологическая модель основывается на качественном понимании физической ситуации. При получении феноменологических моделей используются общие принципы и условия сохранения.

Управление

В широком смысле слова под управлением понимается организационную деятельность, осуществляющую функции и направленную на достижении определенных целей.

Структура системы управления.

Информационные динамические системы

Интеллектуальные информационные системы можно классифицировать следующим образом:

• 
  экспертные системы;
  
• 
  системы для широкого круга пользователей;
  
• 
  системы для специалистов;
  
• 
  САПР;
  
• 
  интеллектуальные системы;
  
• 
  расчетно-логические системы;
  
• 
  обучающие системы;
  
• 
  и др.
  

Структура информационной системы

Типы обеспечивающих подсистем

Структуру информационной системы составляет совокупность отдельных ее частей, называемых "подсис­темами".

Подсистема − это часть системы, выделенная по какому-либо признаку.

Общую структуру информационной системы можно рассматривать как совокупность подсистем незави­симо от сферы применения. В этом случае говорят о структурном признаке классификации, а подсистемы на­зывают обеспечивающими. Таким образом, структура любой информационной системы может быть представ­лена совокупностью обеспечивающих подсистем (рис. 1).

Среди обеспечивающих подсистем обычно выделяют информационное, техническое, математическое, программное, организационное и правовое обеспечение.



Рис. 1. Структура информационной системы как совокупность
обеспечивающих подсистем

Информационное обеспечение

Назначение подсистемы информационного обеспечения состоит в своевременном формировании и выдаче достоверной информации для принятия управленческих решений.

Информационное обеспечение − совокупность единой системы классификации и кодирования информа­ции, унифицированных систем документации, схем информационных потоков, циркулирующих в организации, а также методология построения баз данных.

Унифицированные системы документации создаются на государственном, республиканском, отраслевом и региональном уровнях. Главная цель при этом − обеспечение сопоставимости показателей различных сфер об­щественного производства. Разработаны стандарты, где устанавливаются требования:

• 
  к унифицированным системам документации;
  
• 
  к унифицированным формам документов различных уровней управления;
  
• 
  к составу и структуре реквизитов и показателей;
  
• 
  к порядку внедрения, ведения и регистрации унифицированных форм документов.
  

Однако, несмотря на существование унифицированной системы документации, при обследовании боль­шинства организаций постоянно выявляется целый комплекс типичных недостатков:

• 
  чрезвычайно большой объем документов для ручной обработки;
  
• 
  одни и те же показатели часто дублируются в разных документах;
  
• 
  работа с большим количеством документов отвлекает специалистов от решения непо­средственных задач;
  
• 
  имеются показатели, которые создаются, но не используются, и др.
  

Поэтому устранение указанных недостатков является одной из задач, стоящих при создании информаци­онного обеспечения.

При создании информационных систем очень важно учитывать два аспекта: изучение потоков информа­ции, циркулирующих в фирме и создание баз данных для обслуживания запросов организации.

Схемы информационных потоков отражают маршруты движения информации и ее объемы, места возник­новения первичной информации и использования результатной информации. За счет анализа структуры подоб­ных схем можно выработать меры по совершенствованию всей системы управления.

В качестве примера простейшей схемы потоков данных можно привести схему, где отражены все этапы прохождения служебной записки или записи в базе данных о приеме на работу сотрудника - от момента ее соз­дания до выхода приказа о его зачислении на работу.

Построение схем информационных потоков, позволяющих выявить объемы информации и провести ее де­тальный анализ, обеспечивает:

• 
  исключение дублирующей и неиспользуемой информации;
  
• 
  классификацию и рациональное представление информации.
  

При этом подробно должны рассматриваться вопросы взаимосвязи движения информации по уровням управления. Следует выявить, какие показатели необходимы для принятия управленческих ре­шений, а какие нет. К каждому исполнителю должна поступать только та информация, которая используется.

Методология построения баз данных базируется на теоретических основах их проектирования. Для пони­мания концепции методологии приведем основные ее идеи в виде двух последовательно реализуемых на прак­тике этапов:

1-й этап − обследование всех функциональных подразделений фирмы с целью:

• 
  понять специфику и структуру ее деятельности;
  
• 
  построить схему информационных потоков;
  
• 
  проанализировать существующую систему документооборота;
  
• 
  определить информационные объекты и соответствующий состав реквизитов (пара­метров, характеристик), описывающих их свойства и назначение.
  

2-й этап − построение концептуальной информационно-логической модели данных для обследованной на 1­м этапе сферы деятельности. В этой модели должны быть установлены и оптимизированы все связи между объ­ектами и их реквизитами. Информационно-логическая модель является фундаментом, на котором будет создана база данных.

Для создания информационного обеспечения необходимо:

• 
  ясное понимание целей, задач, функций всей системы управления организацией;
  
• 
  выявление движения информации от момента возникновения и до ее использования на различных уровнях управления, представленной для анализа в виде схем информацион­ных потоков,
  
• 
  совершенствование системы документооборота;
  
• 
  наличие и использование системы классификации и кодирования;
  
• 
  владение методологией создания концептуальных информационно-логических моде­лей, отражающих взаимосвязь информации;
  
• 
  создание массивов информации на машинных носителях, что требует наличия совре­менного технического обеспечения.
  

Техническое обеспечение

Техническое обеспечение − комплекс технических средств, предназначенных для работы информационной системы, а также соответствующая документация на эти средства и технологические процессы

Комплекс технических средств составляют:

• 
  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.
  

Документацией оформляются предварительный выбор технических средств, организация их эксплуатации, технологический процесс обработки данных, технологическое оснащение. Документацию можно условно раз­делить на три группы:

• 
  общесистемную, включающую государственные и отраслевые стандарты по техниче­скому обеспечению;
  
• 
  специализированную, содержащую комплекс методик по всем этапам разработки тех­нического обеспечения;
  
• 
  нормативно-справочную, используемую при выполнении расчетов по техническому обеспечению.
  

К настоящему времени сложились две основные формы организации технического обеспечения (формы ис­пользования технических средств): централизованная и частично или полностью децентрализованная.

Централизованное техническое обеспечение базируется на использовании в информационной системе больших ЭВМ и вычислительных центров.

Децентрализация технических средств предполагает реализацию функциональных подсистем на персо­нальных компьютерах непосредственно на рабочих местах.

Перспективным подходом следует считать, по-видимому, частично децентрализованный подход − органи­зацию технического обеспечения на базе распределенных сетей, состоящих из персональных компьютеров и большой ЭВМ для хранения баз данных, общих для любых функциональных подсистем.

Математическое и программное обес­печение

Математическое и программное обеспечение − совокупность математических методов, моделей, алгорит­мов и программ для реализации целей и задач информационной системы, а также нормального функциониро­вания комплекса технических средств.

К средствам математического обеспечения относятся:

• 
  средства моделирования процессов управления;
  
• 
  типовые задачи управления;
  
• 
  методы математического программирования, математической статистики, теории массового обслуживания и др.
  

В состав программного обеспечения входят общесистемные и специальные программные продукты, а так­же техническая документация.

К общесистемному программному обеспечению относятся комплексы программ, ориентированных на пользователей и предназначенных для решения типовых задач обработки информации. Они служат для расши­рения функциональных возможностей компьютеров, контроля и управления процессом обработки данных.

Специальное программное обеспечение представляет собой совокупность программ, разработанных при создании конкретной информационной системы. В его состав входят пакеты прикладных программ (МММ), 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

Организационное обеспечение − совокупность методов и средств, регламентирующих взаимодействие ра­ботников с техническими средствами и между собой в процессе разработки и эксплуатации информационной системы.

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 технико-экономическое 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 пред проектного обследования на 1-м этапе по­строения баз данных, с целями которого вы познакомились при рассмотрении информационного обеспечения.

Правовое обеспечение

Правовое обеспечение − совокупность правовых норм, определяющих создание, юридический статус и функционирование информационных систем, 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 ин­формационной системы, и локальную часть, регулирующую функционирование конкретной системы.

Правовое обеспечение этапов разработки информационной системы включает нормативные акты, связан­ные с договорными отношениями разработчика и заказчика и правовым регулированием отклонений от догово­ра.

Правовое обеспечение этапов функционирования информационной системы включает:

• 
  статус информационной системы;
  
• 
  права, обязанности и ответственность персонала;
  
• 
  правовые положения отдельных видов процесса управления;
  
• 
  порядок создания и использования информации и др.
  

Раздел 2

Классификация информационных систем в научных исследованиях