630_Poletajkin_A.N._Sotsial'nye_iehkonomicheskie_informatsionnye_sistemy_

Федеральное агентство связи

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Сибирский государственный университет телекоммуникаций и информатики» (СибГУТИ)

А.Н. Полетайкин

СОЦИАЛЬНЫЕ И ЭКОНОМИЧЕСКИЕ

ИНФОРМАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ:

ЗАКОНЫ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ

И ПРИНЦИПЫ ПОСТРОЕНИЯ

Учебное пособие

Рекомендовано УМО по образованию в области Инфокоммуникационных технологий и систем связи в качестве учебного пособия для студентов высших учебных заведений, обучающихся по направлению подготовки

11.04.02 и 11.03.02 – Инфокоммуникационные технологии и системы связи (уровень высшего образования – магистратура и бакалавриат)

Новосибирск

2016

УДК 629.113(071):004.01:004.4

Утверждено редакционно-издательским советом СибГУТИ

Рецензенты:

Заведующий кафедрой радиоэлектроники информационных систем ФГАОУ ВПО «Уральский федеральный университет

им. Первого Президента России Б.Н. Ельцина»,

доктор техн. наук, профессор Поршнев С. В.

Заведующий кафедрой математических методов в социальных науках ФГОБУ ВПО «Алтайский государственный университет»,

доктор физ.-мат. наук, профессор Алгазин Г. И.

Полетайкин А.Н. Социальные и экономические информационные системы: законы функционирования и принципы построения : Учебное пособие / Сибирский государственный университет телекоммуникаций и информатики. – Новосибирск, 2016. – 241 с.

Данное учебное пособие адресовано студентам специальности "Прикладная информатика (в области)". Учебное пособие содержит теорию и методологию информатизации прикладных процессов, и создания информационных систем прикладного назначения, в частности, социальных и экономических, на всех стадиях жизненного цикла информационных систем. Также рассмотрены вопросы управления жизненным циклом информационных систем и построения информационных систем, основанных на знаниях.

Изложение материала выполнено с позиции системного и кибернетического подхода к управлению в социальных и экономических системах в стиле, доступном для студента, владеющего базовыми знаниями в области информатики и программирования.

Учебное пособие может быть использовано в программах учебных курсов "Системный анализ", "Информационные системы", "Проектирование информационных систем", "Интеллектуальные информационные системы", и других, связанных с анализом, созданием и эксплуатацией информационных систем разного назначения.

Кафедра математического моделирования бизнес-процессов

Полетайкин А.Н., 2016

Сибирский государственный университет телекоммуникаций и информатики, 2016

СОДЕРЖАНИЕ

1.1Законы функционирования и развития социальных и экономических

1.1.1Системный подход к изучению социальных и экономических

1.1.4Особенности функционирования социальных и экономических

1.1.5Эффективность функционирования социальных и экономических

1.2.2Влияние внешних факторов на социальные и экономические

1.2.3Принципы кибернетики и их использование при проектировании

1.3Компьютерная обработка социальной и экономической информации.40

1.3.1Информационная составляющая компьютерной инфообработки..41

2.1.3Автоматизированная информационная система управления

3

3.1Современные компьютерные и информационные технологии в

3.1.3Наиболее популярные корпоративные информационные системы в

4.3Функциональные требования к информатизации прикладных задач .108

5.1.1.1Типовые функциональные подсистемы ИС управления

5.1.1.2Порядок решения задач по созданию функциональных

5.1.2Функционально-ориентированный подход к моделированию

5.1.3Объектно-ориентированный подход к моделированию бизнес-

8.4Представление данных и знаний в социальных и экономических ИС 186

6

ПРЕДИСЛОВИЕ

Данное учебное пособие ориентировано именно на студентов, обучающихся по направлению подготовки "Прикладная информатика (по отраслям)", а также для магистрантов и аспирантов, ведущих свои исследования в области прикладной информатики и информатизации бизнес-процессов, и имеет целью дать комплексное представление о жизненном цикле и методологии создания информационных систем прикладного назначения, в частности, социальных и экономических.

Для успешного усвоения учебного материала желательно иметь базовые знания в области информатики и программирования, построения алгоритмов и структур данных, общей теории систем, а также в области применения, в том числе информационных технологиях и математических методах в области.

Учебное пособие содержит 8 разделов, первый из которых с позиций системного подхода дает представление об особенностях компьютерной обработки социальной и экономической информации, раскрывает законы функционирования и развития социальных и экономических систем, понятия информатизации и управления предприятиями и организациями. Второй раздел раскрывает суть информатизации решения прикладных задач и процесса создания информационных систем (ИС) в области социальных и экономических процессов, а также жизненного цикла ИС в области экономики и социологии. Бóльшая же часть учебного пособия (разделы 3–7) раскрывают методологию создания профессионально-ориентированных ИС, начиная от стадии анализа предметной области и постановки задачи, и заканчивая специфическими аспектами управления качеством ИС, и содержит необходимый и достаточный учебный материал для изучения таких учебных дисциплин, как "Проектирование информационных систем", "Информационные системы в экономике", "Информационные системы управления предприятием", "Управление жизненным циклом информационных систем", и других дисциплин учебного плана по направлениям подготовки "Прикладная информатика (по областям)" и "Бизнесинформатика". Заключительный раздел дополняет основную часть учебного пособия базовыми сведениями из области инженерии знаний, в частности, рассматривает архитектуру и принципы построения систем, основанных на знаниях, дает представление о современных ИС в социологии и экономике, основанных на знаниях, а также об особом классе таких систем – экспертных систе-

мах поддержки принятия решений.

В конце каждого раздела представлены контрольные вопросы для самопроверки и задания для самостоятельного выполнения, определяющие направление практической реализации рассмотренных в разделе методов и подходов. Задания логически выстроены так, что при планомерном и добросовестном их

7

выполнении от раздела к разделу, имея на входе общее описание задачи на информатизацию бизнес-процесса, на выходе получается полнофункциональная хорошо документированная ИС с элементами искусственного интеллекта, соответствующая исходной постановке задачи. Существенную помощь в освоении материала может оказать работа с рекомендуемой литературой, перечень которой также представлен в конце каждого раздела. Материалы рекомендуемой литературы также могут существенно расширить и углубить область изучения того или иного вопроса, раскрываемого в данном разделе учебного пособия.

В конце учебного пособия представлен список терминов и определений основных понятий, используемых в пособии. Словарь содержит ключевые для тематики пособия определения, ознакомившись с которыми читатель может получить общее представление о семантике материала учебного пособия. Все термины и понятия, приведенные в словаре, выделены в тексте пособия курсивом. По этому признаку читатель может определить наличие в словаре определения для данного термина или понятия.

Таким образом, работа с данным учебным пособием может осуществляться как при непосредственном изучении отдельных фаз жизненного цикла информационных систем, что допускает тщательных разбор материала соответствующего раздела, так и в рамках освоения теоретической части соответствующих учебных дисциплин, что предполагает последовательное изучение материала «от корки до корки». В любом случае при этом не следует пренебрегать контрольными вопросами и упражнениями, приведенными в конце каждого раздела. Добросовестный читатель, разобрав каждый вопрос и выполнив все задания, в том числе с использованием рекомендуемой литературы, продвинется значительно дальше и глубже в постижении принципов построения информационных систем в области экономики и социологии.

8

ВВЕДЕНИЕ

Любой социальный или экономический процесс предполагает обработку большого количества информации из многих областей деятельности человека как основного звена такого процесса. Объем информации, накопившийся к настоящему времени в социально-экономической сфере, практически не поддается учету. В связи с этим приобретает особую значимость задача автоматизации указанных процессов с целью эффективного принятия решений для получения оптимальных результатов. Процессы эти многомерны, направлены и тесно связаны с регистрацией и обработкой социальной и экономической информации, которая представляет собой совокупность явлений, событий и фактов, имеющих место в социально-экономической среде. Информация эта, скапливаясь в местах ее порождения и распространяясь посредством межличностного взаимодействия при отсутствии надлежащей ее переработки, создала проблему избытка нерелевантной и отсутствия релевантной информации, которую в совре-

менной науке называют информационным коллапсом [42].

Появление и интенсивное развитие ЭВМ в 60-е годы прошлого века положили начало кибернетическому направлению применения технических средств для повышения эффективности труда и управления народным хозяйством, породив таким образом явление, называемое компьютеризацией. Именно компьютеризация обеспечила рассасывание постоянно растущих информационных массивов за счет интенсификации переработки и рациональной организации хранения данных. Однако проблему информационного коллапса это не решило ввиду того, что избыток средств доставки информации при недостатке средств ее анализа приводит к тому, что спонтанно возникает такое состояние необходимого для принятия решений информационного контекста, когда нужной информации или совсем нет или ее недостаточно, в то время как ненужная (нерелевантная) информация имеется в избытке. Данное обстоятельство потребовало изыскания новых технологий, принципиально отличающихся от компьютерных широким спектром методов и средств обработки информации в ее значительном количестве и многообразии, породив таким образом явление, на-

зываемое информатизацией.

Информатизация – это направленный процесс системной интеграции компьютерных средств, информационных и коммуникационных технологий с целью выработки релевантной информации в области ее применения и получения новых общесистемных свойств этой области, позволяющих более эффективно организовать продуктивную деятельность человека, группы, социума. Социальный прогресс на сегодняшний день невозможен без информатизации. Информатизация, также как и компьютеризация, стала возможной благодаря появлению компьютеров, которые представляют собой универсальное средство

9

для работы с информацией и обеспечивают широкие возможности для коммуникации. Однако информатизация – это более широкое понятие, чем компьютеризация. Во-первых, в основе информатизации лежит массовое применение

информационных систем и технологий, бурное развитие которых в 90-е годы ХХ века привело к ее проникновению практически во все сферы деятельности человека вплоть до актуализации такой сверхзадачи, как информатизация общества, выражающей стратегическое направление развития современной цивилизации. Во-вторых, при информатизации на первый план выходит комплекс мероприятий, целью которых является использование знаний и данных во всех сферах цивилизации. Наиболее приоритетным из таких мероприятий в со- циально-психологической сфере является развитие информационной культуры, т.е. умения работать с информацией и техникой, осуществляющей ее обработку, для предупреждения бездумной и слишком активной информатизации общества, влекущей неизбежную его деградацию. Еще одно из важнейших мероприятий заключается в подготовке специалистов в области информатизации – информатиков, глубоко изучающих методы и средства науки "Информатика" (термин предложен в 60-е годы прошлого века французской академией для обозначения науки о компьютерной обработке информации) и занимающихся реализационной или научно-исследовательской работой в этой области. В нашей стране, наряду со школьным курсом информатики, с 2000 года в сферу высшего образования введена и активно развивается учебная специальность "Прикладная информатика (по отраслям)". Основным же мероприятием, направленным на преодоление кризисных явлений в производстве, бесспорно, является создание информационных систем (ИС), интегрирующих в себе наряду с информацией совокупность математических методов и моделей ее переработки, программных и вычислительных средств, реализующих эти методы и модели, а также коллектив людей, выступающий одновременно в качестве управляющего субъекта и потребителя информационной продукции.

Областью применения информатизации может быть любая сфера деятельности человека, характеризуемая особенно большими массивами разнородной информации. В частности, вышеуказанная учебная специальность, согласно государственному образовательному стандарту [49], имеет отношение к таким областям применения, как экономика, юриспруденция, социология, политология, психология, экология, гуманитарно-социальные и другие области, в которых применяются профессионально-ориентированные информационные системы для реализации информационных технологий в соответствии со спе-

цификой этой области.

Наука "Информатика" имеет особенное отношение к области экономики ввиду того, что информатика – это также отрасль экономики [36], которая обеспечивает общество компьютерами и необходимыми для их функциониро-

10