Информационное обеспечение

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

ИО – совокупность реализованных  решений по объемам, размещению, формам информации, циркулирующей в АИС (единой системы классификации и кодирования информации унифицированных систем документации, схем информационных потоков), а также методология построения БД. Оно включает в себя показатели, справочные данные, классификаторы и кодификаторы информации, унифицированные системы документации, информацию на носителях и т. д.

Унифицированные системы документации создаются с целью обеспечения сопоставимости показателей различных сфер деятельности и формируются на государственном, республиканском, отраслевом и региональном уровнях.

Схемы информационных потоков отображают 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 создания до выхода приказа о зачислении человека на работу.

Построение схем информационных потоков, позволяющих выявить объемы информации и провести ее детальный анализ, обеспечивает исключение дублирующей и неиспользуемой информации, а также 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 (БД) базируется на теоретических основах их проектирования, согласно которым процесс проектирования осуществляется в два последовательно реализуемых этапа.

1-й этап заключается в исследовании всех функциональных подразделений фирмы с целью определения специфики и структуры ее деятельности, построения схемы информационных потоков, анализа существующей системы документооборота и определения информационных объектов и соответствующего состава реквизитов (параметров, характеристик), описывающих их свойства и назначение.

На 2-м этапе осуществляется построение концептуальной информационно-логической модели данных для обследованной на 1-м 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 БД.

Для создания ИО необходимо ясно понять цели, задачи, функции всей системы управления предприятием, выявить движение информации от момента возникновения и до ее использования на различных уровнях управления, совершенствовать систему документооборота, а также ввести и использовать системы классификации и кодирования. Кроме того, создание ИО может потребовать владения методологией создания концептуальных информационно-логических моделей, отражающих взаимосвязь информации и создания массивов информации на машинных носителях, что возможно при наличии современных технических средств.

ИО подразделяется на внемашинное и внутримашинное. Внемашинное ИО включает показатели, необходимые для решения управленческих задач, их объемно-временные характеристики и информационные связи, различные классификаторы и коды, унифицированную систему документации для отражения показателей, формы вывода результатов обработки и воспринимается исполнителем без технических средств (наряды, акты, накладные и т. п.).

Внутримашинное ИО содержится на электронных носителях, состоит из файлов и может быть создана как совокупность отдельных файлов, каждый из которых отражает некоторое множество однородных управленческих документов (нарядов, накладных и т. п.), или как БД. В БД файлы будут зависимыми и структура одних файлов будет зависеть от структуры других, а структуры файлов БД не будут соответствовать структуре управленческих документов. Внутримашинное ИО включает в себя все виды специально организованной информации, представленной в форме воспринимаемой техническими средствами компьютерной ИС управления. Другими словами, внутримашинное ИО является совокупностью сведений, представленных формализованно и используемых при решении задач в ИС.

Основной формой организации информации на машинных носителях является БД под управлением системы управления базой данных (СУБД). Как правило, БД является интегрированным представлением данных многоцелевого использования, хранит данные, которые обеспечивают решение комплекса взаимосвязанных задач. В отдельных случаях используются «изолированные» массивы информации на машинных носителях, которые создаются и обслуживаются вне СУБД в прикладных программах. СУБД предоставляет интерфейс для работы пользователя с БД. Все операции с данными БД выполняет СУБД (объявление структуры базы данных, ввод, поиск, корректировка, удаление данных). БД может быть централизованной (храниться в одном компьютере) или распределенной в сети (храниться в нескольких компьютерах).

Техническое обеспечение

Техническое обеспечение – комплекс технических средств, предназначенных для работы ИС, 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. Предварительный выбор технических средств, организация их эксплуатации, технологический процесс обработки данных, технологическое оснащение оформляются документацией.

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.

Технические средства для ИТ ИС делятся на классы:

1. Средства сбора и регистрации информации. Для сбора и регистрации информации используются ПК для ввода информации документов и записи на машинный носитель. При вводе информации применяются аппаратные и программные методы контроля достоверности, в том числе контроль диапазона значений, контроль формата значений и др. Для автоматического считывания информации документов в виде графических символов и распознавания графических образов и преобразования в текст применяют сканеры. Автоматические датчики информации формируют сигналы наступления контролируемых событий и преобразовывают их в цифровое представление.

2. Комплексы средств передачи информации (технические и программные средства компьютерных сетей) подразделяются на локальные вычислительные сети (ЛВС) – ограниченного масштаба, с большими скоростями передачи данных, ограничением количества и местоположения пользователей и глобальные вычислительные средства (ГВС) – для всемирных коммуникаций и создания информационных сообществ, с неограниченным кругом пользователей.

3. Средства хранения данных. БД ИС хранятся на серверах БД, файловых серверах, локальных компьютерах. В качестве носителей информации используются магнитные диски (съемные, стационарные, переносные диски большой емкости), оптические диски (лазерные), магнитооптические диски, диски DVD (цифровые видеодиски).

4. Средства обработки данных. Обработка информации в ИС выполняется с помощью компьютеров, которые делятся на микрокомпьютеры, мини-компьютеры и большие сверхбольшие компьютеры. Микрокомпьютеры используются автономно в виде персональных компьютеров в сети в качестве рабочих станций, оснащены современными микропроцессорами (Intel, AMD, Cyrix и др.). К ним же относятся портативные компьютеры, которые по своим техническим характеристикам приближаются к «настольным» персональным компьютерам. Мини-компьютеры – это машины среднего уровня по производительности и серверным возможностям (ряд машин PDP и др.). Большие сверхбольшие компьютеры – машины специального применения в крупномасштабных ИС (ряд SUN и др.).

5. Средства вывода информации. Используются видеомониторы, принтеры, графопостроители (плоттеры).

В настоящее время различают две основные формы организации технического обеспечения: централизованная и децентрализованная (частично или полностью).

Централизованное техническое обеспечение основывается на использовании в ИС больших ЭВМ и вычислительных центров.

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

Перспективным подходом является частично децентрализованная организация технического обеспечения подход на базе распределенных сетей, состоящих из персональных компьютеров и большой ЭВМ для хранения БД, общих для всех функциональных подсистем.

Программное обеспечение

ПО – совокупность программ для реализации целей и задач ИС, а также нормального функционирования комплекса технических средств.

В состав ПО входят общесистемные, специальные программные продукты и техническая документация, такие как операционная система, системы программирования, инструментальные средства программиста, тестовые и диагностические программы, программные средства телекоммуникации, защиты информации, функциональное программное обеспечение (автоматизированные рабочие места, СУБД и т. п.).

По способу взаимодействия с аппаратными средствами компьютеров все ПО можно разделить по уровням, где каждый высший уровень базируется на программном обеспечении предшествующих уровней (рис. 3)

Рис. 3. Классификация ПО компьютеров
по способу взаимодействия с аппаратными средствами

 

Базовое ПО – это самый низкий уровень программного обеспечения, которое отвечает за взаимодействие с базовыми аппаратными средствами, входит непосредственно в состав базового оборудования и хранится в специальных микросхемах, называемых постоянными запоминающими устройствами (ПЗУ). Программы и данные записываются в микросхемы ПЗУ на этапе производства и не могут быть изменены в процессе эксплуатации. Комплекс программ, находящихся в ПЗУ образует базовую систему ввода-вывода (BIOS – Basic Input Output System), основное назначение которой на этапе загрузки компьютера заключается в проверке работоспособности системы. BIOS самый близкий к аппаратуре компонент. Основная функция BIOS заключается в управлении стандартными внешними и внутренними устройствами: монитором, клавиатурой, дисководами, принтером, таймером.

При включении компьютера запускается программа BIOS, которая хранится в ПЗУ, при этом проверяется оперативная память, наличие жестких дисков, а также наличие клавиатуры. Кроме того, BIOS содержит программу вызова загрузчика ОС.

Системное ПО обеспечивают взаимодействие других программ компьютера с программами базового уровня и непосредственно с аппаратным обеспечением. Комплекс программного обеспечения системного уровня образует ядро операционной системы (ОС) компьютера. Ядро ОС выполняет функции управления памятью, процессами вводы-вывода и файловой системой, учета использования ресурсов, обработки команд и т. д.

ОС – это комплекс программ, управляющих аппаратными и программными средствами компьютера с целью выполнения задач пользователя. ОС связывает аппаратуру компьютера, выполняемые программы и пользователя. ОС обычно хранится во внешней памяти компьютера. При включении компьютера она считывается с дисковой памяти и размещается в оперативном запоминающем устройстве (ОЗУ). Данный процесс называется загрузкой ОС. Как было сказано ранее, BIOS содержит программу вызова загрузчика ОС. Загрузчик ОС – это специальная программа, предназначенная для инициирования процесса загрузки системы. После загрузки ОС вся работа с процессором и другими устройствами осуществляется посредством специальных программ.

ОС могут различаться особенностями реализации внутренних алгоритмов управления основными ресурсами компьютерами, типами аппаратных платформ, областями использования и многими другими свойствами. В качестве примеров ОС можно привести следующие: Microsoft Windows: XP, Vista, 2003 Server; ОС на базе UNIX: IBM AIX, Hewlett Packard HPUX и Sun Solaris; BSD - Free BSD; ОС на базе Linux; ОС Macintosh X.

Служебное ПО взаимодействует как с программами базового уровня, так и с программами системного уровня. Программы данного уровня предназначены для автоматизации работ по проверке и настройке компьютерной системы, а также для повышения эффективности функционирования системных программ. Некоторые служебные программы входят в структуру ОС, дополняя ее ядро, другие программы являются внешними программами и расширяют функции ОС. Примерами служебного ПО являются программы «Проверка диска», «Очистка диска», «Форматирование», «Дефрагментация диска», а также стандартная служебная программа Scandisk.

Прикладное ПО используется при решения конкретных задач обработки информации (производственных, творческих, развлекательных и учебных). Программы прикладного уровня реализуют свои функции в непосредственном взаимодействии с программами системного уровня.

Прикладное ПО представляет собой совокупность программ, разработанных при создании конкретной ИС, предназначенных для решения конкретных задач пользователя и организации вычислительного процесса ИС в целом. В его состав входят пакеты прикладных программ (ППП), которые представляют собой мощный инструмент автоматизации решаемых пользователем задач. В настоящее время имеется широкий спектр ППП, которые различаются по своим функциональным возможностям и способам реализации.

ППП – это комплекс программ, предназначенный для решения задач определенного класса (функциональная подсистема, бизнес-приложение).

ППП подразделяются на программные продукты:

• общего назначения (универсальные);

• метод-ориентированные;

• проблемно-ориентированные;

• глобальных сетей;

• организации (администрирования) вычислительного процесса.

ППП общего назначения – универсальные программные продукты, предназначенные для автоматизации разработки и эксплуатации функциональных задач пользователя и информационных систем в целом. К ним относятся редакторы, электронные таблицы, СУБД, интегрированные пакеты, Case-технологии и оболочки экспертных систем и систем искусственного интеллекта.

Редактор – это ППП, предназначенный для создания и изменения текстов, документов, графических данных и иллюстраций. В основном он необходим для автоматизации документооборота на предприятии. Редакторы по своим функциональным возможностям можно подразделить на текстовые, графические и издательские системы. Текстовые редакторы предназначены для обработки текстовой информации. Наибольшее распространение получили текстовые редакторы Microsoft Word, Word Perfect, Chi Writer, Multi-Edit (American Cybernetics) и др.

Графические редакторы предназначены для обработки графических документов, включая диаграммы, иллюстрации, чертежи, таблицы. Допускается управление размером фигур и шрифтов, перемещение фигур и букв, формирование любых изображений. Из наиболее известных графических редакторов можно назвать пакеты Corel DRAW, Adobe PhotoShop и Adobe Illustrator.

Издательские системы объединяют возможности текстовых и графических редакторов, обладают развитыми возможностями по форматированию полос с графическими материалами и последующим выводом на печать, ориентированы на использование в издательском деле и называются системами верстки. Из таких систем можно назвать продукты Page Maker фирмы Adobe, Ventura Publisher.

Электронные таблицы предназначены для обработки информации, представленной в табличном виде. Данные в таблице хранятся в ячейках, находящихся на пересечении столбцов и строк. В ячейках может храниться информация различного типа: числа, символьные данные и формулы. Формулы задают зависимость значения одних ячеек от содержимого других ячеек. К наиболее популярным электронным таблицам относятся такие продукты, как Microsoft Excel, Lotus 1-2-3, Quattro Pro и др.

СУБД используется для создания и управления БД. Управление БД включает в себя ввод данных, их коррекцию и манипулирование данными, то есть добавление, удаление, извлечение, обновление и т. д. Развитые СУБД обеспечивают независимость прикладных программ, работающих с ними, от конкретной организации информации в БД. В зависимости от способа организации данных различают: сетевые, иерархические, распределенные, реляционные СУБД. В настоящее время наибольшее распространение получили следующие СУБД: Microsoft Access, Microsoft Fox Pro, Paradox (корпорации Borland), а также СУБД компаний Oracle, Informix, Sybase и др.

Интегрированными пакетами называются ППП, объединяющие в себе функционально различные программные компоненты ППП общего назначения. Современные интегрированные ППП могут включать в себя: текстовый редактор, электронную таблицу, графический редактор, СУБД, коммуникационный модуль. В качестве дополнительных модулей в интегрированный пакет включается такие компоненты, как система экспорта-импорта файлов, калькулятор, календарь, система программирования. Информационная связь между компонентами обеспечивается путем унификации форматов представления различных данных. Интеграция различных компонентов в единую систему предоставляет пользователю неоспоримые преимущества в интерфейсе, но неизбежно проигрывает в части повышенных требований к оперативной памяти. Из имеющихся пакетов можно выделить следующие: Microsoft Office, Framework, Startnave, Librе Office.

CASE-технологии применяются при создании сложных ИС, обычно требующих коллективной реализации проекта, в котором участвуют различные специалисты: системные аналитики, проектировщики и программисты. Под CASE-технологией понимается совокупность средств автоматизации разработки ИС, включающей в себя методологию анализа предметной области, проектирования, программирования и эксплуатации ИС (инструментальные средства). ИС CASE-технологии применяются на всех этапах ЖЦ системы (от анализа и проектирования до внедрения и сопровождения), значительно упрощая решение возникающих задач.

CASE-технология позволяет отделить проектирование ИС от собственно программирования и отладки: разработчик системы на более высоком уровне, не отвлекаясь на детали, занимается проектированием, что позволяет не допустить ошибок уже на стадии проектирования и получить более совершенные программные продукты. Данная технология изменяет все стадии разработки ИС, более всего отражаясь на этапах анализа и проектирования.

В настоящее время CASE-технологии – одна из наиболее динамично развивающихся отраслей информатики, объединяющая сотни компаний. Из имеющихся на рынке CASE-технологии можно выделить: Application Development Workbench (ADW) фирмы Knowledge Ware, BPwin (Logic Works), CDEZ Tods (Oracle), Clear Case (Alria Software), Composer (Texas Instrument), Discover Development Information System (Software Emancipation Technology), Rational Rose.

Метод-ориентированные ППП характеризуются тем, что их алгоритмическая основа базируется на каком-либо экономико-математическом методе решения задачи. К ним относятся ППП: математического программирования (линейного, динамического, статистического и т. д.); сетевого планирования и управления; теории массового обслуживания; математической статистики.

Проблемно-ориентированные ППП – это наиболее широкий класс ППП. В настоящее время нет ни одной предметной области, для которой не разработано хотя бы одного ППП. Проблемно-ориентированными ППП называются программные продукты, предназначенные для решения какой-либо задачи в конкретной функциональной области.

Из всего многообразия проблемно-ориентированных ППП выделяются группы, предназначенные для комплексной автоматизации функций управления в промышленной и непромышленной сферах, и ППП предметных областей.

Современный рынок систем автоматизации производственно-экономической деятельности насчитывает сотни комплексных ППП. Стоимость большинства комплексных проблемно-ориентированных ППП высока, однако большинство современных предприятий для автоматизации своей деятельности используют комплексные проблемно-ориентированные ППП.

ППП для глобальных вычислительных сетей предназначены для обеспечение удобного, надежного доступа пользователя к территориально распределенным общесетевым ресурсам, базам данных, передаче сообщений и т. д. Для организации электронной почты, телеконференций, электронной доски объявлений, обеспечения секретности передаваемой информации в различных глобальных сетях ЭВМ используются стандартные ППП. В качестве примера можно привести стандартные ППП глобальной сети Интернет: средства доступа и навигации – Netscape Navigator, Microsoft Internet, Explorer; электронная почта (Mail), например Eudora.

С целью обеспечения организации администрирования вычислительного процесса в локальных и глобальных сетях ЭВМ в более чем 50 % систем мира используется ППП фирмы Bay Networks (США), управляющий администрированием данных, коммутаторами, концентраторами, маршрутизаторами, трафиком сообщений.

Итак, базовое и прикладное ПО в целом являются инструментарием для разработки и эксплуатации рабочих программ конечных пользователей и ИС в целом. Кроме того, на практике встречаются оригинальные задачи, которые нельзя решить имеющимися ППП либо с их использованием. Результаты получаются в форме, не удовлетворяющей конечного пользователя. В этом случае с помощью систем программирования или алгоритмических языков разрабатываются оригинальные программы, учитывающие требования и условия решения задачи.

⇐ Предыдущая12345678910Следующая ⇒

Поделиться: