Структура информационной системы кратко

Обновлено: 03.07.2024

lИнформационная система — взаимосвязанная совокупность средств, методов и персонала, используемых для хранения, обработки и выдачи информации в интересах достижения поставленной цели.

Основные функции информационной системы

qВвод, накапливание и упорядочивание данных, вся информация должна поддаваться просмотру и редактированию.

· Запросы по данным

qПоиск, выборка и просмотр по различным критериям.

qОбобщение, анализ данных, создание отчетов.

Структура информационной системы

qСтруктуру ИС составляет совокупность отдельных ее частей, называемых подсистемами.

qПодсистема – это часть системы, выделенная по какому-либо признаку.

qОбщую структуру информационной системы можно рассматривать как совокупность подсистем независимо от сферы применения. В этом случае говорят о структурном признаке классификации, а подсистемы называют обеспечивающими. Т.о., структура любой ИС может быть представлена совокупностью обеспечивающих подсистем.

Техническое обеспечение — комплекс технических средств, предназначенных для работы ИС, а также соответствующая документация на эти средства и технологические процессы.

qМатематическое и программное обеспечение — совокупность математических методов, моделей, алгоритмов и программ для реализации целей и задач ИС, а также нормального функционирования комплекса технических средств.

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

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

qПравовое обеспечение — совокупность правовых норм, определяющих создание, юридический статус и функционирование информационных систем, регламентирующих порядок получения, преобразования и использования информации.

Классификация ИС

qПри создании или при классификации ИС неизбежно возникают проблемы, связанные с формальным — математическим и алгоритмическим описанием решаемых задач. От степени формализации во многом зависят эффективность работы всей системы, а также уровень автоматизации, определяемый степенью участия человека при принятии решения на основе получаемой информации.

qЧем точнее математическое описание задачи, тем выше возможности компьютерной обработки данных и тем меньше степень участия человека в процессе ее решения. Это определяет степень автоматизации задачи.

Различают три типа задач, для которых создаются информационные системы: структурированные (формализуемые), неструктурированные (неформализуемые) и частично структурированные.

qСтруктурированная (формализуемая) задача — это задача, где известны все ее элементы и взаимосвязи между ними.

qНеструктурированная (неформализуемая) задача — это задача, в которой невозможно выделить элементы и установить между ними связи

В структурированной задаче удается выразить ее содержание в форме математической модели, имеющей точный алгоритм решения. Подобные задачи обычно приходится решать многократно, и они носят рутинный характер. Целью использования информационной системы для решения структурированных задач является полная автоматизация их решения, т. е. сведение роли человека к нулю.

qНапример, в ИС необходимо реализовать задачу расчета заработной платы. Это структурированная задача, где полностью известен алгоритм решения. Рутинный характер этой задачи определяется тем, что расчеты всех начислений и отчислений весьма просты, но объем их очень велик, т.к. они должны многократно повторяться ежемесячно для всех категорий работающих.

Решение неструктурированных задач из-за невозможности создания математического описания и разработки алгоритма связано с большими трудностями. Возможности использования здесь ИС невелики. Решение в таких случаях принимается человеком из эвристических соображений на основе своего опыта и, возможно, косвенной информации из разных источников. q

qНапример, попробуйте формализовать взаимоотношения в вашей студенческой группе. Это сделать трудно, т.к. связано с тем, что для данной задачи существен психологический и социальный факторы, которые очень сложно описать алгоритмически.

Назначение АИС

Основной причиной создания и развития АИС является необходимость ведения учёта информации о состоянии и динамике объекта, которому посвящена система. На основании информационной картины, создаваемой системой, руководители различного звена могут принимать решения об управляющих воздействиях с целью решения текущих проблем.

Учётные данные системы могут быть подвергнуты автоматической обработке для последующего тактического и стратегического анализа с целью принятия управленческих решений большего горизонта действия.

Побочными, возможными, но не гарантированными эффектами от использования системы могут выступать:

повышение производительности работы персонала;
улучшение качество обслуживания клиентов;
снижение трудоемкости и напряженности труда персонала;
снижение количества ошибок в его действиях.

АИС научных исследований обеспечивают высокое качество и эффективность межотраслевых расчетов и научных опытов. Методической базой таких систем служат экономико - математические методы, технической базой - самая разнообразная вычислительная техника и технические средства для проведения экспериментальных работ моделирования. Как организационно - технологические системы, так и системы научных исследований могут включать в свой контур системы автоматизированного проектирования работ (САПР).

Обучающие АИС получают широкое распространение при подготовке специалистов в системе образования, при переподготовке и повышении квалификации работников разных отраслей.

В соответствии с третьим признаком классификации выделяют отраслевые, территориальные и межотраслевые АИС, которые одновременно являются системами организационного управления, но уже следующего - более высокого уровня иерархии.

Отраслевые АИС функционируют в сферах промышленного и агропромышленного комплексов, в строительстве, на транспорте. Эти системы решают задачи информационного обслуживания аппарата управления соответствующих ведомств.

Территориальные АИС предназначены для управления административно-территориальными районами. Деятельность территориальных систем направлена на качественное выполнение управленческих функций в регионе, формирование отчетности, выдачу оперативных сведений местным государственным и хозяйственным органам.

Межотраслевые АИС являются специализированными системами функциональных органов управления национальной экономикой (банковских, финансовых, снабженческих, статистических и др.). Имея в своем составе мощные вычислительные комплексы, межотраслевые многоуровневые АИС обеспечивают разработку экономических и хозяйственных прогнозов, государственного бюджета, осуществляют контроль результатов и регулирование деятельности всех звеньев хозяйства, а также контроль наличия и распределения ресурсов.

Современное развитие информатизации в области экономической и управленческой деятельности требует единых подходов в решении организационных, технических и технологических проблем. Основными факторами, определяющими результаты создания и функционирования АИС и процессов информатизации, являются:

активное участие человека - специалиста в системе автоматизации обработки информации и принятия управленческих решений;

интерпретация информационной деятельности как одного из видов бизнеса;

наличие научно обоснованной программно-технической, технологической платформы, реализуемой на конкретном экономическом объекте;

создание и внедрение научных и прикладных разработок в области информатизации в соответствии с требованиями пользователей;

формирование условий организационно-функционального взаимодействия и его математическое, модельное, системное и программное обеспечение;

Определяя АИС как организованную для достижения общей цели совокупность специалистов, средств вычислительной и другой техники, математических методов и моделей, интеллектуальных продуктов и их описаний, а также способов и порядка взаимодействия указанных компонентов, следует подчеркнуть, что главным звеном и управляющим субъектом в перечисленном комплексе элементов был и остается по сей день человек, специалист.

Состав и структура информационных систем. Классификация ИС по типу решаемых задач.

Информационные системы обеспечивают сбор, хранение, обработку, поиск, выдачу информации , необходимой в процессе принятия решений задач из любой области.

Информационная система - взаимосвязанная совокупность средств, методов и персонала, используемых для хранения, обработки и выдачи информации в интересах достижения поставленной цели.

АИС – это человеко-машинная система, обеспечивающая автоматизированную подготовку, поиск и обработку информации.

Используется в рамках интегрированных сетевых, компьютерных и коммуникативных технологий для оптимизации экономической и другой деятельности в различных сферах управления.

Техническое обеспечение (ТО) - комплекс технических средств, предназначенных для работы информационной системы, а также соответствующая документация на эти средства и технологические процессы.

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

Назначение ИО состоит в своевременном формировании и выдаче достоверной информации для принятия управленческих решений.

· Системы обработки данных

· Системы бухгалтерского учета и т.д.

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

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

Правовое обеспечение (Пр.О) - совокупность правовых норм, определяющих создание, юридический статус и функционирование информационных систем, регламентирующих порядок получения, преобразования и использования информации.

Главная цель Пр.О - укрепление законности.

Модели ИС

Наши представления о реальных системах носят приближенный, модельный характер.

Описывая в какой-либо форме реальную систему, мы создаем ее информационную модель . Существуют различные варианты модельного описания систем.

Модель "Черного ящика"

Всякая система – это нечто цельное и выделенное из окружающей среды. Система и среда взаимодействуют между собой.

Модель "черного ящика" используется в тех случаях, когда внутреннее устройство системы не представляет интереса, но важно описать ее внешние взаимодействия.

В любой инструкции по использованию бытовой техники дается описание работы с ней на уровне входов и выходов: как включить, как регулировать работу, что получим на выходе.

Такое представление может быть вполне достаточным для пользователя данной техникой.

• модель черного ящика компьютера

Разумеется, такой модели недостаточно для того, чтобы понять, как функционирует школа.

И все-таки она дает более подробное представление, чем модель "черного ящика".

Модель состава системы

Модель состава системы дает описание входящих в нее элементов и подсистем, но не рассматривает связей между ними.

Структурная модель системы

Такую модель часто называют

структурной схемой.

На структурной схеме отражается состав системы и ее внутренние связи.

Наглядным способом описания структурной модели системы являются графы .

Здесь стрелки обозначают информационные связи между элементами системы. Направление стрелок указывает на направление передачи информации.

Структурную модель удобно изображать в виде графа, который отображает элементный состав системы и структуру связей между ее элементами.

Это не карта местности. Здесь не выдержаны направления по сторонам света, не соблюден масштаб. На этой схеме отражен лишь факт существования пяти поселков и дорожной связи между ними.

Модель объекта

Она представлена в виде информации, что описывает существенные для конкретного случая параметры и переменные, связи между ними, а также входы и выходы для данных, при подаче на которые можно влиять на получаемый результат. Их нельзя увидеть или потрогать. В целом они не имеют материального воплощения, поскольку строятся на использовании одной информации. Сюда относятся данные, что характеризуют состояния объекта, существенные свойства, процессы и явления, а также связь с внешней средой. Это процесс называется описанием информационной модели. Это самый первый шаг проработки.

Полноценной информационной моделью является обычно сложная разработка , которая может иметь много структур , что в рамках статьи сведены в три основных типа:

1. Описательная . Сюда относятся модели, которые создаются на естественных языках. Они могут иметь любую произвольную структуру, которая удовлетворит составляющего их человека.

2. Формальная . Сюда относят модели, которые создаются на формальных языках (научных, профессиональных или специализированных). В качестве примеров можно привести такое: все виды таблиц, формул, граф, карт, схемы и прочих подобных структурных формаций.

3. Хроматические . Сюда относят модели, которые были созданы с применением естественного языка семантики цветовых концептов, а также их онтологических предикатов. Под последними понимают возможность распознавания значений цветовых канонов и смыслов. В качестве примера хроматических моделей можно навести те, что были построены с использованием соответствующей теоретической базы и методологии.

Основной составляющей являются данные, их структура и процедура обработки . Развивая мысль, можно дополнить, что информационная модель является схемой, в которой описана суть определённого объекта , а также все необходимые для его исследования процедуры . Для более полного описания характеристик используют переменные. Они замещают атрибут цели, которая прорабатывается. И здесь имеет значительную важность структура информационной модели.

Опыт практического применения АИС показал, что наиболее точной, соответствующей самому назначению АИС следует считать классификацию по степени сложности технической, вычислительной, аналитической и логической обработки используемой информации. При таком подходе к классификации можно наиболее тесно связать АИС и соответствующие информационные технологии.

Соответственно можно выделить следующие виды АИС :

· автоматизированные системы обработки данных (АСОД);

· автоматизированные информационно-поисковые системы (АИПС);

· автоматизированные информационно-справочные системы (АИСС);

· автоматизированные информационно-логические системы (АИЛС);

· автоматизированные рабочие места (АРМ);

· автоматизированные системы управления (АСУ);

· автоматизированные системы информационного обеспечения (АСИО);

· экспертные системы (ЭС) и системы поддержки принятия решений.

Методологически важно наряду с рассмотренными моделями среды ИС предложить модель создания ИС, которая имела бы те же аспекты функциональных групп компонентов (пользователи, функции, данные, коммуникации). Такой подход обеспечит сквозной процесс проектирования и сопровождения на всех стадиях эксплуатации ИС, а также возможность обоснованного выбора стандартов на разработку систем и документирование проектов.

Определение " компания " является сложной онтологической (понятийной) структурой , состоящей из определенной совокупности сущностей и взаимосвязей . Взаимодействия между ее элементами, определяемые бизнес-логикой и закрепленные в наборе бизнес-правил , и являются деятельностью компании. Информационная система "отражает" логику и правила, организуя и преобразуя информационные потоки, автоматизирует процессы работы с данными и информацией и визуализирует результаты в виде наборов отчетных форм.

Поэтому для начала следует создать бизнес-модель предприятия, являющуюся отображением предприятия и его информационно-управляющей системы.

При создании модели формируется "язык общения" руководителей предприятия, консультантов, разработчиков и будущих пользователей, позволяющий выработать единое представление о том, ЧТО и КАК должна делать система управления предприятием (корпоративная система управления).

Информационная система (ИС) — совокупность технических и программных средств, организационных методик и персонала, предназначенная для сбора, хранения и передачи данных.

Информационная система — (согласно российскому ГОСТ РВ 51987) — автоматизированная система, результатом функционирования которой является представление выходной информации для последующего использования.

История развития ИС

Развитие информационных систем в современном понимании началось в 50-е годы прошлого века. В связи с бурным развитием науки и техники, расширением административного аппарата и его проникновением во все направления деятельности человека, увеличивался объем производимой информации. Появился запрос на автоматизацию и структурирование процесса обработки данных.

Осторожно! Если преподаватель обнаружит плагиат в работе, не избежать крупных проблем (вплоть до отчисления). Если нет возможности написать самому, закажите тут.

В течение 70-80-х годов появились и значительно распространились персональные компьютеры. Вкупе с увеличением мощности ЭВМ это дало возможность перераспределить задачи по обработке данных. Центральные ЭВМ занимались накоплением, структурированием и поиском данных. Персональная техника обеспечивала решение прикладных задач. К концу 80-х – началу 90-х годов структура информационных систем пришла, в сущности, к современному виду.

Структура информационной системы

В общем виде структуру информационной системы принято понимать как комплекс подсистем, обеспечивающих ее работу. Обычно выделяют шесть типов поддерживающих систем:

Техническая. Состоит из всех материальных средств, обеспечивающих хранение и передачу информации: компьютеров, линий связи, накопителей, оргтехники.
Математическая. Включает в себя теоретическое обоснование, описание принципов и алгоритмов работы системы.
Программная. Использует методы математической подсистемы для практического взаимодействия с системой. Сюда относится весь объем программного обеспечения, как ориентированного на пользователя, так и поддерживающего внутреннюю работоспособность ИС.
Информационная. Обеспечивает единые стандарты по составлению документации, учету показателей и порядку работы с данными.
Организационная. Занимается управлением, анализом текущих процессов и разработкой методов по повышению эффективности системы.
Правовая. Включает в себя юридическое сопровождение, правовое обоснование и взаимодействие с государственными ведомствами.

Архитектура

Под архитектурой информационной системы понимается совокупность основных ее элементов и схема их взаимодействия.

Существует два вида архитектуры:

Логическая архитектура

Логическая архитектура включает в себя комплекс, методов, решений, алгоритмов и принципов, по которым работает система. Она обеспечивает функционирование ИС в целом и взаимодействие ее подсистем. Логическая архитектура подразделяется на три категории:

Функциональная: как выполняется обработка данных.
Поведенческая: как взаимодействуют между собой части системы.
Временная: в какой последовательности выполняются действия.

Физическая архитектура

Физическая архитектура — материальная база для работы логического аппарата.

Включает в себя физические элементы, которые обеспечивают работу системы. По сути является комплексом вычислительной техники, средств связи между элементами системы и обслуживающего персонала.

Проектирование и разработка

Первый этап разработки информационной системы — определение задач, которые она должна решать. На основе этого выстраивается логическая архитектура, определяются задачи для всех подсистем и формулируются принципы работы.

Затем проводится анализ имеющихся задач и методов их решения и выстраивается физическая структура информационной системы. После этого, на основе практических данных, вводятся необходимые корректировки.

Классификации информационных систем

Классификация по архитектуре

На базовом уровне информационные системы делятся на два вида: локальные и распределенные.

В первом случае все компоненты системы находятся на одном компьютере. Распределенные передают часть задач на несколько вычислительных устройств. Выделяют два способа организации таких систем:

Файл-сервер. База данных находится на сервере, а система управления и пользовательский интерфейс на рабочих станциях.
Клиент-сервер. На сервере находится как база данных, так и система управления (back-end). Со стороны пользователя остается только клиентское приложение (front-end).

Клиент-серверные информационные системы разделяют по количеству звеньев в цепи между пользователем и базой данных. В двухзвенных ИС рабочие станции связываются с сервером напрямую. В многозвенных между ними добавляются промежуточные пункты, на которых выполняется часть вычислений.

Классификация по степени автоматизации

В зависимости от того, насколько часто человек должен вмешиваться в работу информационной системы, их делят на два типа: автоматизированные и автоматические. В первом случае персонал взаимодействует с ИС постоянно, в другом — только для контроля или решения проблем.

Классификация по характеру обработки данных

Информационно-поисковые. Такие системы занимаются только поиском и выдачей данных без дополнительной обработки.
Решающие. В данных ИС применяются сложные алгоритмы, позволяющие компьютеру выполнять действия на основе входящих данных.

Классификация по сфере применения

Классификация по охвату задач (масштабности)

По количеству людей, чьи задачи решают информационные системы, они делятся на:

персональные;
групповые;
корпоративные;
глобальные.

Как информационные системы применяются в жизни людей

На данном этапе проникновение информационных систем в повседневную жизнь людей практически полное. И их значение для людей сложно переоценить. Каждый сайт, каждое мобильное приложение, интернет в целом — все это является примером ИС.

Профессии, связанные с информационными системами, в последние два десятка лет входят в список самых высокооплачиваемых и престижных. Во всех технических и многих общих высших учебных заведениях есть соответствующая специальность.

Для учеников 1-11 классов и дошкольников
Бесплатные сертификаты учителям и участникам

Информационная система - это взаимосвязанная совокупность информационных, технических, программных, математических, организационных, правовых, эргономических, лингвистических, технологических и других средств, а также персонала, предназначенная для сбора, обработки, хранения и выдачи экономической информации и принятия управленческих решений.

Информационная система предназначена для удовлетворения конкретных информационных потребностей в рамках определенной предметной области, при этом результатом функционирования информационных систем является информационная продукция — документы, информационные массивы, базы данных и информационные услуги.

Структуру информационных систем составляет совокупность отдельных ее частей, называемых подсистемами.

Функциональные подсистемы реализуют и поддерживают модели, методы и алгоритмы получения управляющей информации. Состав функциональных подсистем весьма разнообразен и зависит от предметной области использования информационной системы, специфики хозяйственной деятельности объекта, управления.

В состав обеспечивающих подсистем обычно входят:

информационное обеспечение — методы и средства построения информационной базы системы, включающее системы классификации и кодирования информации, унифицированные системы документов, схемы информационных потоков, принципы и методы создания баз данных;

техническое обеспечение — комплекс технических средств, задействованных в технологическом процессе преобразования информации в системе. В первую очередь это вычислительные машины, периферийное оборудование, аппаратура и каналы передачи данных;

программное обеспечение включает в себя совокупность программ регулярного применения, необходимых для решения функциональных задач, и программ, позволяющих наиболее эффективно использовать вычислительную технику, обеспечивая пользователям наибольшие удобства в работе;

математическое обеспечение — совокупность математических методов, моделей и алгоритмов обработки информации, используемых в системе;

лингвистическое обеспечение — совокупность языковых средств, используемых в системе с целью повышения качества ее разработки и облегчения общения человека с машиной.

Свойства информационных систем:

любая ИС может быть подвергнута анализу, построена и управляема на основе общих принципов построения сложных систем;

при построении ИС необходимо использовать системный подход;

ИС является динамичной и развивающейся системой;

ИС следует воспринимать как систему обработки информации, состоящую из компьютерных и телекоммуникационных устройств, реализованную на базе современных технологий;

выходной продукцией ИС является информация, на основе которой принимаются решения или производятся автоматическое выполнение рутинных операций;

участие человека зависит от сложности системы, типов и наборов данных, степени формализации решаемых задач.

Основными функциями информационной системы являются сбор, передача, хранение информации и такие операции обработки, как ввод, выборка, корректировка и выдача информации. Для операций преобразования входной информации в выходную, которые не обеспечиваются названными выше функциями, необходимо создание прикладных программ.

Все функции любой информационной системы можно разбить на следующие классы:

Функции получения информации из информационного хранилища или поисковые функции. Операция получения нужной информации имеет три составляющих: команда поиска, получаемая информационной системой со стороны пользователя или по другим каналам, поиск информации в информационном хранилище, представление полученных данных для пользователя. Обычно ИС имеет стандартный набор команд извлечения нужной информации. Но в системах, ориентированных на аналитическую работу, может быть и специальный встроенный язык для формирования собственных пользовательских запросов. Стандартными языками для получения нужных данных являются языки SQL (Structured Queries Language, язык структурированных запросов) и QBE (Query By Example, запрос по образцу).

Функции безопасности . Существуют три составляющие функции безопасности:

защита доступности данных;

защита целостности данных;

защита конфиденциальности информации.

Из этого перечня следует, что функции безопасности должны присутствовать в любой информационной системе.

Расчетные функции . Функции данного типа заключаются в обработке информации, которая находится в системе по определенным алгоритмам. Типичным примером расчетных задач ИС является статистическая обработка данных, находящихся в информационном хранилище. Широко применяющейся разновидностью информационных систем с расчетными функциями являются системы автоматического проектирования.

Технологические функции . Данные функции заключаются в автоматизации всего технологического цикла или отдельных его компонентов. Типичным примером системы с технологическими функциями являются ИС по автоматизации документооборота.

Аналитические функции . Эти функции заключаются в проведении операций над данными, результатом которых является прогностическая информация, т. е. некоторое суждение о состоянии объекта в будущем.

Читайте также: