Структура типовой информационной системы

Внедрение ИС изменяет технологию управления, освобождает пользователей от рутинных, достаточно простых, но трудоемких ручных процедур обработки информации. Развитые ИС обеспечивают накопление информации для целей анализа и создания системы поддержки решений. ИС изменяет организационную структуру, состав функций управления и связанные с ними информационные потоки, форму представления и качественные характеристики информации (оперативность, достоверность, точность, полнота информации для управленческих решений).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.4. Функциональные компоненты ИС.

Содержательную основу ИС составляют ее "функциональные компоненты" - модели, методы и алгоритмы получения управляющей информации.

Функциональная структура ИС - совокупность функциональных подсистем, комплексов задач и процедур обработки информации, реализующих функции системы управления. В системе управления крупных предприятий - корпораций выделяются самостоятельные подсистемы (контуры) функционального и организационного уровня управления.

 
Рисунок 4 - Алгоритм информационного управления.

 
Рисунок 5 - Состав функциональных компонентов ИС.

2. Обеспечивающие подсистемы.

Обеспечивающие подсистемы ЭИС  являются общими для всей ЭИС независимо от конкретных функциональных подсистем, в которых применяются те или  иные виды обеспечения. Состав обеспечивающих подсистем не зависит от выбранной  предметной области. В состав обеспечивающих подсистем входят подсистемы:

Технического обеспечения (ТО)

Математического обеспечения (МО)

Программного обеспечения (ПО)

Информационного обеспечения (ИО)

Лингвистического обеспечения (ЛО)

Технического обеспечения (ТО)

Организационного обеспечения (ОО)

Правового обеспечения (ПО)

Рисунок 6 – Обеспечивающие подсистемы ИС.

 

 

 

 

 

 

 

 

2.1. Подсистема "Техническое  обеспечение" (ТО).

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.

Эволюция технического обеспечения, которое включает в себя аппаратные средства, средства коммуникации, программное  обеспечение, проходит неравномерно, скачкообразно. Развитие компьютерной техники пока происходит в геометрической прогрессии. Каждые четыре года происходит удвоение производительности компьютеров.

Классификация компьютерных технологий по типу пользовательского интерфейса (как взаимодействует пользователь технологии с компьютером) – пакетные, диалоговые, сетевые. В первом случае пользователь получает только результаты работы технологии, в остальных он взаимодействует с ней на индивидуальном компьютере или компьютере, подключенном к сети ЭВМ.

Современные технические средства обеспечения управления информационными ресурсами по своему составу и функциональным возможностям весьма разнообразны. Средства вычислительной техники, средства коммуникационной техники, средства организационной техники.

Компьютерная техника предназначена, в основном, для реализации комплексных технологий обработки и хранения информации и является базой интеграции всех современных технических средств обеспечения управления информационными ресурсами.

Коммуникационная техника предназначена, в основном, для реализации технологий передачи информации и предполагает как автономное функционирование, так и функционирование в комплексе со средствами компьютерной техники.

 

2.2. Подсистема "Математическое  обеспечение" (МО).

Все методы формализации задач управления, в том числе и те, на основе которых строится рациональная эксплуатация технического обеспечения информационных систем, принято называть математическим обеспечением.

Математическое обеспечение – совокупность математических методов, моделей, алгоритмов обработки информации, используемых при решении задач в информационной системе (функциональных и автоматизации проектирования информационных систем). К средствам математического обеспечения относятся:

Средства моделирования процессов управления;

Типовые задачи управления;

Методы математического программирования, математической статистики, теории массового обслуживания и др.

Математическое обеспечение является составной частью программного обеспечения  ИС. Прикладные и обеспечивающие программы  формируются, прежде всего, на базе математических методов. В тех случаях, когда для решения той или иной актуальной задачи не удается подобрать математический метод, используются эвристические алгоритмы.

При этом следует помнить, что каждый из методов может быть применен для  решения различных по специфике задач пользователей. И наоборот: одна и та же задача может решаться с помощью различных методов. Весь набор математических алгоритмов, использующихся для решения экономических задач, принято называть экономико-математическими методами.

Важнейшие экономико-математические методы представлены в виде некоторых  укрупненных группировок:

Линейное программирование – линейное преобразование переменных в системах линейных уравнений. Сюда следует отнести: симплекс-метод, распределительный метод, метод разрешающих множителей, статический матричный метод решения материальных балансов.

Дискретное программирование представлено двумя классами методов: локализационные и комбинаторные методы. К локализационным относятся методы линейного целочисленного программирования. К комбинаторным – метод ветвей и границ, который используется для построения графиков производства и т.п.

Математическая статистика применяется для корреляционного, регрессионного и дисперсионного анализов экономических явлений и процессов. Корреляционный анализ применяется для установления тесноты связи между двумя или более стохастически независимыми явлениями или процессами.

Регрессионный анализ устанавливает  зависимость случайной величины от неслучайного аргумента. Дисперсионный  анализ используется для установления зависимости результатов наблюдений от одного или нескольких факторов в целях выявления важнейших. Методы математической статистики используются также для прогностических экономических расчетов.

Динамическое программирование применяется для планирования и анализа экономических процессов во времени. Динамическое программирование представляется в виде многошагового вычислительного процесса с последовательной оптимизацией целевой функции. Сюда следует отнести и имитационное моделирование.

Параметрическое программирование является разновидностью линейного программирования, где коэффициенты при переменных линейного функционала, или коэффициенты при переменных системы линейных уравнений, или те и другие коэффициенты зависят от некоторого параметра. К этому направлению может быть отнесен динамический матричный метод решения материальных балансов.

Рисунок 7 - Математическое обеспечение ИС.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.3. Подсистема "Программное  обеспечение" (ПО).

Включает совокупность компьютерных программ, описаний и инструкций по их применению на ЭВМ.

Рисунок 8 – Подсистема «Программное обеспечение».

ПО делится на два комплекса:

Общее (операционные системы, операционные оболочки, компиляторы, интерпретаторы, программные среды для разработки прикладных программ, СУБД, сетевые программы и т.д.)

Специальное (совокупность прикладных программ, разработанных для конкретных задач в рамках функциональных подсистем, и контрольные примеры).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.4. Подсистема "Информационное  обеспечение" (ИО).

Подсистема "Информационное обеспечение" (ИО) ─ это совокупность единой системы  классификации и кодирования  технико-экономической информации, унифицированной системы документации и информационной базы.

Рисунок 9 – Подсистема «Информационное обеспечение».

В состав ИО включаются два комплекса:

Компоненты внемашинного информационного обеспечения (классификаторы технико-экономической информации и документы)

Внутримашинного информационного обеспечения (макеты /экранные формы для ввода первичных данных в ЭВМ или вывода результатной информации, структура информационной базы: входных, выходных файлов, базы данных).

Центральным компонентом информационного  обеспечения является база данных, через которую осуществляется обмен  данными различных задач. База данных обеспечивает интегрированное использование различных информационных объектов в функциональных подсистемах.

 

 

 

 

 

2.5. Подсистема "Лингвистическое  обеспечение" (ЛО).

Включает совокупность научно-технических терминов и других языковых средств, используемых в информационных системах, а также правил формализации естественного языка, включающих методы сжатия и раскрытия текстовой информации с целью повышения эффективности автоматизированной обработки информации и облегчающие общение человека с ЭИС.

Можно выделить следующие виды лингвистического программного обеспечения:

Обработка текста на естественном языке:

Электронные словари: Викисловарь, Multitrans, GoldenDict, Stardict, dict, ForceMem, ABBYY Lingvo и др.

Орфокорректоры (или спеллчекеры): Орфо, MS Word, ispell, aspell, myspell и др.

Поисковые системы

Системы машинного перевода: PROMT, Socrat и др.

Системы автоматизированного перевода, в т.ч. программы управления памятью переводов – OmegaT, STAR Transit NXT, Trados.

Системы распознавания символов OCR: Finereader, CuneiForm, Tesseract, OCRopus.

Речевые системы:

Системы анализа речи: Dragon, IBM via voice.

Системы синтеза речи: Агафон.

Системы голосового перевода (распознавание  и синтез): Speereo.

 

 

 

 

 

 

2.6. Подсистема "Технологическое обеспечение" (ТО).

ЭИС соответствует разделению ЭИС на подсистемы по технологическим этапам обработки различных видов информации:

Первичной и результатной информации (этапы технологического процесса сбора, передачи, накопления, хранения, обработки первичной информации, получения и выдачи результатной информации);

Организационно-распорядительной документации (этапы получения входящей документации, передачи на исполнение, этапы формирования и хранения дел, составления и размножения внутренних документов и отчетов);

Технологической документации и чертежей (этапы ввода в систему и актуализация шаблонов изделий, ввода исходных данных и формирования проектной документации для новых видов изделий, выдачи на плоттер чертежей, актуализации банка ГОСТов, ОСТов, технических условий, нормативных данных, подготовки и выдачи технологической документации по новым видам изделий);

Баз данных и знаний (этапы формирования баз данных и знаний, ввода и обработки запросов на поиск решения, выдачи варианта решения и объяснения к нему);

Научно-технической информации, ГОСТов и технических условий, правовых документов и дел (этапы формирования поисковых образов документов, формирования информационного фонда, ведения тезауруса справочника ключевых слов и их кодов, кодирования запроса на поиск, выполнения поиска и выдачи документа или адреса хранения документа).

 

 

 

 

 

 

2.7. Подсистема "Организационное обеспечение" (ОО).

Является одной из важнейших подсистем ЭИС, от которой зависит успешная реализация целей и функций системы. В составе организационного обеспечения можно выделить четыре группы компонентов.

 Первая группа включает важнейшие  методические материалы, регламентирующие  процесс создания и функционирования  системы:

Общеотраслевые руководящие методические материалы по созданию ЭИС,

Типовые проектные решения,