Типы обеспечивающих подсистем информационной системы. Обеспечивающие подсистемы информационных систем
Внемашинное информационное обеспечение (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.
Автоматизация управленческих операций требует приведения всего множества показателей в единую, целостную систему, установления их содержательного и терминологического единства (однозначности), а также четких взаимодействий между ними.
Систематизация управленческой информации вызывает необходимость применения следующих видов классификаторов:
· общегосударственные классификаторы (ОК), разрабатываемые в централизованном порядке и являющиеся едиными для всей страны (например, ОК промышленной и сельскохозяйственной продукции – ОКП; ОК отраслей народного хозяйства – ОКОНХ; система обозначений органов государственного управления – СООГУ; система обозначений административно-территориальных объектов – СОАТО; ОК профессий и услуг; ОК работ и услуг; ОК единиц измерений, система классификации форм собственности – СКФС и др.);
· отраслевые, единые для какой-то отрасли деятельности (как правило, разрабатываются в типовых проектах автоматизированной обработки);
· локальные классификаторы, составляемые на номенклатуры, характерные для данного предприятия, банка, фирмы (коды табельных номеров, подразделений, банковских счетов и др.). Приобретают особое значение в автоматизированных информационных системах.
При классификации информации сначала выявляются номенклатуры, подлежащие кодированию. К ним относятся те реквизиты-признаки, которые используются для составления группировок. Затем по каждой номенклатуре составляется полный перечень всех позиций, подлежащих кодированию. Соблюдается логическая зависимость различных признаков в рассматриваемой номенклатуре. Например, при кодировании территорий районы располагаются по областям. Такой зафиксированный на бумажном или другом носителе упорядоченный список однородных наименований, состоящий из отдельных строк (позиций), называется номенклатурой . В каждой номенклатуре предусматривается некоторое количество резервных позиций на случай появления новых объектов. Таким образом, классификация – это упорядочение элементов множества на подмножества на основании анализа признаков и выявления зависимостей внутри признаков.
За классификацией выполняется кодирование – процесс присвоения условного обозначения различным позициям номенклатуры. Код – условное обозначение объекта символом или группой символов по определенным правилам, установленным системой кодирования. Коды могут быть цифровыми, буквенными или смешанными. При машинной обработке предпочтение отдается кодам в цифровой форме как наиболее удобной для машинной группировки.
В результате присвоения кодовых обозначений каждой позиции номенклатуры формируется классификатор – систематизированный свод однородных наименований и их кодовых обозначений.
Классификаторы оформляются в виде справочников и используются экономистами для подготовки документов к машинной обработке. Коды проставляются вручную в соответствии с инструкцией в специально отведенные в документе места, в зоны, где размещаются постоянные и переменные признаки документа. При наличии автоматизированной ИС предусматривается хранение всех классификаторов на машинных носителях в банке данных в качестве словарного фонда или условно-постоянной информации.
К кодам предъявляется ряд требований. Они должны
· охватывать все номенклатуры, подлежащие кодированию;
· быть едиными для разных задач внутри одного экономического объекта (например, коды материалов, подразделений должны быть едиными для задач сбыта и материально-технического снабжения);
· отличаться стабильностью;
· иметь резерв свободных номеров (но не излишний, ибо это может привести к увеличению значности кода);
· иметь минимальную длину кодового обозначения;
· иметь одинаковую значность кодов данной номенклатуры для всех позиций.
Часто к кодам добавляют контрольный разряд (через тире к основному коду), который обеспечивает автоматическое нахождение ошибки машиной при неверном проставлении экономистом какой-либо цифры в коде или при перестановке цифр.
Коды обеспечивают группировку информации в памяти компьютера, подведение итогов по всем группировочным признакам и их печать в сводных таблицах. Они находят применение при выполнении таких процедур обработки, как поиск, хранение, выборка информации, а также значительно сокращают время ее передачи по каналам связи.
Информация кодируется по определенной системе кодирования – совокупности правил, определяющих построение кода. В настоящее время применяется несколько систем кодирования , среди которых наибольшее распространение получили: порядковая, серийная, позиционная и комбинированная . Выбор системы кодирования зависит от количества выделяемых признаков в номенклатуре, числа позиций в каждом признаке и степени устойчивости номенклатуры.
При построении порядковой системы все позиции номенклатуры кодируются по младшему признаку, без учета старших признаков. Всем позициям присваиваются порядковые номера без резерва. Коды системы малозначны, просты, однако в них учтен только младший признак, что исключает получение итогов по старшим признакам. Другой недостаток системы – отсутствие резервных позиций. Порядковая система используется при кодировании устойчивых однопризначных номенклатур.
Серийная система напоминает порядковую, но ею можно закодировать двух- и более призначные номенклатуры. Каждой группе старших признаков номенклатур присваивается серия номеров. В пределах этой серии каждая позиция младших признаков номенклатуры кодируется порядковым номером. Серийная система предусматривает резервные номера для старших признаков номенклатуры. Она удобна для обработки на ЭВМ в том случае, если в памяти машины содержатся числовые значения серии номеров, характеризующие старшие признаки. ЭВМ обеспечивает получение сводных итогов по всем группировоч-ным признакам.
При позиционной системе кодирования четко выделяется каждый признак и ему отводится один или несколько разрядов в зависимости от его значности. Затем каждый признак кодируется отдельно начиная с 1, 01, 001 и т.д. – в зависимости от значности признака. Этот код обеспечивает автоматическое формирование в ЭВМ всех необходимых итогов. Комбинированная система так же, как и позиционная, предусматривает четкое выделение всех признаков номенклатуры. При этом каждый признак может кодироваться по любой системе: порядковой, серийной или позиционной. Комбинированная система более гибкая и широко применяется при решении экономических задач, поскольку обеспечивает автоматическое получение всех необходимых итогов.
В условиях быстро возрастающего применения компьютерной техники во всех отраслях деятельности трудно преуменьшить роль штрихового кодирования в повышении эффективности производства, торговли, транспорта, банковского дела. В западных странах практически вся торговля основана на штриховых кодах, которые наносятся на 99% всех производимых товаров. При его отсутствии в торговле не принимают товар от производителя либо делают это с большой скидкой (30–40% и более). Такие действия объясняются тем, что штриховое кодирование товаров экономически оправдано, когда охватывает не менее 85% товаров. По сути дела штриховой код – способ введения информации в ЭВМ, с помощью которого можно быстро «узнать» объект и передать информацию о нем в компьютер. Рассмотрим кратко, как это происходит в торговле.
Штриховой код сочетает в себе последовательность темных и светлых полос разной ширины. Сведения о товаре несут относительные размеры ширины этих полос и их сочетания. Определенная совокупность штрихов (темные полосы) и пробелов (светлые полосы) – это знак (символ), а соединение ряда знаков образует код товара.
Существует три особенности применения машиночитаемых документов со штриховыми кодами:
1. Считывание, контроль и декодирование кода осуществляются с помощью микропроцессорных устройств, для чего необходимо внедрение специализированных технических средств.
2. Обязательным является наличие ПЭВМ, куда заранее записываются стандартизированные характеристики товара для последующего сопоставления их с кодом товара, а также использования в качестве условно-постоянных данных при решении конкретных задач сбыта.
3. Автоматическое считывание данных со штрихового кода или ярлыка проходит практически без искажения и не требует особых навыков в работе, поэтому может выполняться кассиром-операционистом или продавцом-кассиром.
Общую структуру информационной системы можно рассматривать как совокупность подсистем независимо от сферы применения. Выделяют в ИС следующие обеспечивающие подсистемы:
· техническое,
· математическое и программное,
· информационное,
· лингвистическое,
· организационное,
· правовое,
· эргонометрическое.
Техническое обеспечение (ТО) - 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.
Техническое обеспечение (ТО) ИС может быть разделено на две группы – универсальное и специализированное .
Универсальное ТО включает в себя средства ввода, обработки, хранения и передачи информации. Три первых типа средств в настоящее время являются стандартными компонентами универсальных ЭВМ, независимо от их класса и масштаба. Средства передачи информации включает в себя сетевое и телекоммуникационное оборудование ЭВМ, системы и средства связи общего назначения, обеспечивающие разнообразные виды коммуникации, например, обмен данными между компьютерами сети, а также удаленный доступ к ресурсам.
Специализированное ТО (машины БД) . Основу современных ИС составляют БД и системы управления базами данных (СУБД), которые являются средствами хранения, обработки и доступа к большим объемам информации.
Быстрое развитие потребностей применений БД выдвигает новые требования к СУБД, такие, как:
· поддержка широкого спектра типов представляемых данных и операций над ними;
· поддержка непротиворечивости данных;
· обеспечение целостности БД;
· управление распределенными БД, интеграция неоднородных БД;
· существенное повышение надежности функционирования БД.
Весь компьютерный парк можно условно разделить на РС и высокопроизводительные компьютеры (MainFrame System). Мейнфреймы - архитектура, где есть мощный компьютер - собственно "мэйнфрейм", - на котором работает вся логика, а у пользователей стоят только терминалы. Крупные зарубежные компании и банки не могут работать без больших вычислительных машин класса мейнфрейм . Мейнфреймы необходимы для создания больших хранилищ данных и обеспечения доступа к ним. К таким компьютерам предъявляются высокие требования к надежности при круглосуточной работе, к защите данных и производительности.
Для некоторых задач, требующих принятия оперативных решений, например для оценки степени риска и принятия оптимизации операций с ценными бумагами, необходимо чтобы реакция система на запрос не превышала нескольких минут. Так компьютеры типа MainFrame System при большом объеме информации справляются с задачей за 20 ч а суперкомпьютеры, напрмер, CRAY - 6 мин. А разница между 20ч и 6 мин примерно равна половине стоимости компьютера CRAY.
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 операционные системы, системы программирования, приложения (пакеты прикладных программ).
Операционная система предназначена для выполнения следующих основных функций:
· управление данными;
· управление задачами (заданиями, процессами);
· связь с человеком-оператором.
В различных ОС они реализуются в различных масштабах и с помощью разных технических, программных, информационных методов.
Системное программное обеспечение включает операционные системы для используемых аппаратных платформ, различные операционные оболочки, программы для работы в сети, системные тесты, программы для администрирования сетей и баз данных.
Система программирования представляет собой инструментальную среду программиста, которая обычно позволяет ему разрабатывать прикладные программы, а также системные компоненты ПО для соответствующих ЭВМ и ОС.
Система программирования включает в себя средства разработки программ, такие, как языки программирования, текстовые редакторы, трансляторы, редакторы связей, библиотеки подпрограмм, утилиты и т.д., которые обеспечивают автоматизацию составления и отладки программ пользователя.
Приложения включают в себя программные продукты и оболочки систем. Программным продуктом является программный комплекс, настроенный на решение одной или более задач. Оболочки ИС представляют собой гибкие программные комплексы, настраиваемые на задачи пользователя. К наиболее распространенным оболочкам относятся СУБД и АИПС.
В структурном составе СУБД могут быть выделены ядро и среда. Ядро СУБД – программный комплекс, обеспечивающий непосредственное выполнение физических операций над БД. Среда - совокупность интерфейсных модулей, обеспечивающих связь пользователей и ядром и через него с БД. Среда включает в себя пользовательские интерфейсы и утилиты администратора БД.
Структура СУБД
Средствами пользователя являются
· диалоговые интерфейсы;
· генераторы отчетов;
· система конструирования и поддержки интерактивных технологий в ИС.
Утилиты администратора БД образуют библиотеку программ обслуживания БД в привилегированном режиме и выполняют основные функции, к которым относятся:
· физическая подготовка дисковой памяти к размещению БД;
· подготовка справок о составе БД, структуре файлов, количестве данных и занимаемом объеме;
Вычислительная;
Коммуникационная;
Информирующая;
Архивирующая -;
Регулирующая -;
Оптимизирующая;
Самоорганизующаяся -;
Самосовершенствующаяся;
Исследовательская;
Прогнозирующая;
Анализирующая;
Синтезирующая;
Контролирующая;
Диагностическая;
Документирующая.
Для реализации перечисленных функций ИС должна включать набор подсистем:
ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ подсистемы ИС предназначены для реализации и поддержки моделей, методов и алгоритмов получения управляющей информации. Под функциональными подсистемами понимаются подсистемы, реализующие отдельные функции управления. К ним, например, можно отнести подсистемы планирования, контроля, учета, регулирования и др.
Состав функциональных подсистем зависит от предметной области использования ИС. Каждая из подсистем обеспечивает выполнение комплексов задач и процедур обработки информации, необходимых для эффективного управления объектом.
Примерный состав этих подсистем для производственных организаций включает:
1. Подсистема научно-технической подготовки производства отвечает за выполнение научно-исследовательских работ, конструкторскую и технологическую подготовку производства.
2. Подсистема бизнес-планирования выполняет технико-экономическое и оперативно-календарное планирование производства, обеспечивает формирование бизнес-планов.
3. Подсистема оперативного управления предназначена для управления ходом производства, а также выполняет управление материальными потоками, снабжением и сбытом, учетом затрат на про-изводство.
4. Подсистема финансового менеджмента отвечает за формирование финансового плана и портфеля заказов предприятия, анализ результатов его хозяйственной деятельности.
5. Подсистема бухгалтерского учета обеспечивает составление отчет-ности и учет труда и заработной платы, товарно-материальных ценностей, основных средств, результатов финансовых операций.
Рассмотрим состав обеспечивающих подсистем ИС.
1. Информационное обеспечение представляет собой совокупность реализованных решений по объемам, размещению и формам организации информации, передаваемой в системе управления. Информационное обеспечение - это методы и средства организации информационной базы системы, которые включают системы классификации и кодирования информации, унифицированные системы документов, схемы информационных потоков, методики построения баз данных.
2. Техническое обеспечение представляет собой комплекс технических средств, задействованных в технологическом процессе преобразования информации в системе. В первую очередь это вычислительные машины, периферийное оборудование, аппаратура и каналы передачи данных.
3. Программное обеспечение включает в себя совокупность программ регулярного применения, необходимых для решения функциональных задач и программ, позволяющих наиболее эффективно использовать вычислительную технику, обеспечивая пользователям наи-большие удобства в работе.
4. Математическое обеспечение - совокупность экономико-математических методов, моделей и алгоритмов обработки информации, используемых в системе.
В ИС организационно-экономического характера средства МО достаточно часто включают в себя методы математической статистики, методы оптимизации, средства моделирования процессов управления (имитационное моделирование).
5. Лингвистическое обеспечение - совокупность языковых средств, используемых в системе с целью повышения качества ее разработки и облегчения общения человека с машиной.
6. Кадровое обеспечение - состав специалистов, участвующих в соз-дании и работе системы, штатное расписание и функциональные обязанно-сти.
7. Эргономическое обеспечение - совокупность методов и средств, используемых при разработке и функционировании ИС, создающих опти-мальные условия для деятельности персонала, для быстрейшего освоения системы.
8. Правовое обеспечение - совокупность правовых норм, регламентирующих создание и функционирование информационной системы, порядок получения, преобразования и использования информации.
9. Организационное обеспечение представляет собой комплекс решений, регламентирующих процессы создания и функционирования как системы в целом, так и ее персонала.
Созданию информационной системы предшествует исследование предметной области и построение модели автоматизируемого объекта - предприятия.