Инфор.технологии - Конспекты лекций

Конспекты лекций по дисциплине «Информационные технологии».

Составитель: Кислова И.Л.

1

2

Тема 1. Информационный процесс. Этапы и уровни информационного процесса

Информационный процесс не существует изолированно, а системно связан с другими процессами предприятия (производственными, кадровыми и т.п.). Этот процесс «работает» в определенной предметной области, которая задает содержание и смысл этого процесса (производство, сбыт, кадры).

В системе информационных технологий информационному процессу принадлежит исключительное место и функции. Такой высокий статус вытекает из определения этого понятия.

Информационный процесс – это процесс преобразования информации, в результате которого информация может изменить содержание и форму, как во времени, так и в пространстве.

Еще раз подчеркнем, что информационный процесс всегда задан определенным информационным пространством в границах конкретной предметной области (финансы, сбыт, персонал, производство и т.п.). Кроме этого содержательного аспекта информационное пространство задано «совокупностью методических, организационных, программных, технических и телекоммуникационных

средств, обеспечивающих оперативный доступ к любым информационным ресурсам предприятия».

Любой информационный процесс представлен характерными функциональными этапами (стадиями) и уровнями.

Этапы информационного процесса:

•сбор данных;

•обработки данных, в т.ч.: - обмена данных, - преобразования данных,

- накопление данных, - представление; - архивация данных.

•анализ данных.

Уровни информационного процесса:

•концептуальный;

•логический;

•физический.

Взаимосвязь этапов и уровней можно отобразить как целостную структуру информационного процесса, где каждая из стадий осуществляется на всех уровнях, от концептуального до физического. Такое видение информационного процесса позволяет на всех этапах процесса обработки получать достоверную и точную информацию о различных сферах хозяйственной деятельности на предприятии. Здесь мы еще раз обратимся к подходу к информационной

3

сфере предприятия, предложенному В.Н. Титаренко, когда необходимо отвлечься при оценке информации от ее функционального (деятельностного) представления, поскольку информационная сфера предприятия «внешне, в своем структурном представлении ничем не отличается от совокупной деятельностной сферы предприятия».

В этом смысле уровни информационного процесса (концептуальный,

логический, физический) выступают как рабочие понятия и обязательные процедуры информационного процесса.

Взаимосвязь этапов и уровней информационного процесса представлена в табл.

Таблица 1.

Рассмотрим последовательно все уровни информационного процесса (от концептуального до физического).

Базовый, концептуальный, уровень определяет содержательный аспект информационного процесса, который в свою очередь определяется предметной областью. Технология переработки информации начинается с формирования информационного ресурса, который после преобразования должен превратиться в информационный продукт.

Сбор данных. Формирование информационного ресурса

4

начинается с процесса сбора информации, которая отражает объект управления и описывает некоторую предметную область. Собранная информация для ее оценки должна быть подготовлена первоначально в виде текста:

•постановка задачи;

•анализ предметной области;

•определение организационно-экономической сущности задачи.

В дальнейшем информация исследуемой предметной области

отображается в виде конкретных показателей и их реквизитов в табличной или в иной читаемой форме.

После подготовки информация может быть передана для дальнейшего преобразования традиционным способом (не машинным) или подвергнута процессу ввода, т.е. процессу преобразования в машинные данные, имеющие форму цифровых кодов.

Процессы сбора, подготовки и ввода в системе информационных технологий по своей реализации являются в основном ручными (кроме процесса подготовки).

Обработка данных. Следующим за вводом информационные процессы выполняют преобразование данных в соответствии с поставленной задачей и протекают в системе информационных технологий под управлением различных программ, которые позволяют организовать данные так, что после выхода из ПК результат обработки представляет собой наполненную смыслом информацию о результатах решения поставленной задачи.

В ходе преобразования данных выделяют следующие информационные процессы:

•процесса обработки данных;

•процесс обмена данных;

•процесс накопления данных;

•процесс представления данных.

Процесс обработки данных – это преобразование значений и структур данных в форму, удобную для человеческого восприятия (отображения). Отображенные данные – это уже информация.

Процедуры преобразования данных осуществляются по определенным алгоритмам. Процедуры отображения переводят данные из цифровых кодов в изображение.

Процесс обмена данных – это обмен данными между процессами информационной технологии на уровне переработки данных.

При обмене данными выделяются следующие типы процедур:

•процедуры передачи данных;

•процедуры организации сети.

Процедуры передачи данных реализуются с помощью операций кодирования (декодирования), модуляции (демодуляции), согласования и усиления сигналов. Процедуры организации сети включают в себя операции

5

по коммутации и маршрутизации (сетевого графика) потоков данных в вычислительной сети.

Процесс накопления данных – это преобразование информации в форме данных таким образом, что ее длительное время можно хранить, постоянно обновляя, и оперативно извлекать в заданном объеме и по заданным признакам. Процедуры процесса накопления состоят:

•в организации хранения;

•актуализации данных.

Хранение предполагает создание структуры расположения данных в памяти ПК, позволяющей быстро и не избыточно накапливать данные по заданным признакам и осуществлять их поиск.

Актуализация – это поддержание данных на уровне, соответствующем информационным потребностям решаемых задач в системе, где организована информационная технология.

Процесс представления данных – объединяет процедуры формализации данных, их накопления в формализованном виде и формальной генерации (вывода) новых данных на основе накопленных в соответствии с поставленной задачей.

Логический уровень информационного процесса Данный уровень представляется комплексом взаимосвязанных моделей, формализующих процессы

технологического преобразования данных. При обработке данных на логическом уровне формируются также четыре основных информационных процесса:

•модель обработки;

•модель обмена;

•модель накопления;

•модель представления данных.

Модель обработки данных включает в себя формализованное описание процедур организации вычислительного процесса, преобразование данных и отображения данных.

Под организацией вычислительного процесса понимается управление ресурсами компьютера при решении задачи обработки данных. Процедуры преобразования данных на логическом уровне представляют собой алгоритмы и программы обработки данных. Процедуры отображения данных являются компьютерными программами преобразования данных, представленных машинным кодом, в воспринимаемую человеком наглядную информацию, несущую в себе смысловое содержание.

Модель обмена данными включает в себя формальное описание процедур, выполняемых в вычислительной сети, передачи, маршрутизации, коммутации, составляющих информационный процесс обмена. На основе модели обмена производится синтез системы данных, при котором оптимизируются такие важные компоненты, как топология и структура вычислительной сети, метод

6

коммутации, протоколы и процедуры доступа, адресации и маршрутизации. Модель накопления данных формализует описание информационной базы, которая в компьютерном виде представлена базой данных. Логическая схема информационной базы формализовано описывает ее структуру и взаимосвязь элементов информации.

Модель представления данных выбирается в зависимости от предметной области и вида решаемых задач.

На логическом уровне взаимная увязка информационных процессов осуществляется через систему управления базами данных (СУБД).

Физический уровень информационного процесса Физический уровень – это машинный этап работы с информацией. В

отличие от других уровней, он представлен программно-аппаратной реализацией. Для выполнения всех функций используется компьютерная техника. На физическом уровне информационные процессы включают уже известные нам, но обязательные подсистемы:

•подсистема обработки данных;

•подсистема обмена данных;

•подсистема накопления данных;

•подсистема управления данными;

•подсистема представления данных.

Подсистема обработки данных реализуется с помощью программ решения задач в той предметной области, для которой создана информационная технология.

В подсистему обмена данных входят комплексы программ и устройств, позволяющих реализовать вычислительную сеть и осуществить по ней передачу и прием сообщений.

Подсистема накопления данных реализуется с помощью банков и баз данных.

Подсистема управления данными организуется на компьютерах с помощью программных систем управления обработки данных и организации вычислительного процесса, систем управления вычислительной сетью и систем управления базами данных (СУБД).

Тема 2. Информационные системы управления (ИСУ)

В истории вычислительной техники можно проследить две основных области использования ИС:

•для выполнения численных расчетов;

•для хранения и обработки больших объемов информации, связанных

спроцессами управления и принятия управленческих решений.

Вторая область применения привела к созданию информационных систем в различных областях практики. Но информационная система управления – это, прежде всего, система, т.е. комплекс взаимосвязанных средств, выступающих как единое целое.

7

Каждая система характеризуется структурой, входными и выходными потоками, целью и ограничениями, законом функционирования.

Всистемном аспекте информационная система управления (ИС) – это единый, целостный программно-аппаратный комплекс, предназначенный для автоматизированного сбора, обработки, хранения и выдачи информации.

Рассмотрим понятие «информационная система управления». Информационная система управления – это «совокупность информации, экономико-математических методов и моделей, технических, программных, других технологических средств и специалистов, предназначенная для обработки информации и принятия управленческих решений». Обычно ИС управления имеют дело с большими объемами информации, которая имеет достаточно сложную структуру. Классическими примерами информационных систем управления экономическими объектами являются банковские системы, системы бухгалтерского учета, системы сбыта и др. ИС управления всегда специализируется на информации из определенной области реального мира: экономики, техники, медицины и т.д. Часть реального мира, отображаемая в ИС управления, называется предметной областью.

Вкачестве предметной области может выступать все предприятие (фирма) или отдельный самостоятельный объект управления в системе предприятия (финансы, сбыт, производство, бухгалтерский учет, технологические и социальные процессы).

Экономические ИС управления - это ИС, предметной областью которых является экономика, а объектом управления является экономическая сфера предприятия.

Внутри экономической системы можно выделить локальные

информационные подсистемы управления, например, сбыт продукции. В

этом случае предметной областью будут все операции связанные со сбытом продукции, а объектом управления – система сбыта предприятия (служба маркетинга).

Следовательно, информационный поток всегда ограничен конкретной предметной областью (финансы, производство, сбыт, персонал). В экономической информационной подсистеме управления (например, в системе сбыта предприятия) носителями информационных потоков могут быть следующие документы:

• договора;

• финансовый план предприятия;

• планы производства;

• цеховые накладные;

• товарно-транспортные накладные;

• платежные поручения;

• счет и т.д.

Функциональная структура информационной системы управления представляет собой совокупность компонентов:

8

подсистем, комплексов задач, процедур обработки информации, определяющих последовательность и условия их выполнения. Внедрение информационных систем управления производится с целью повышения эффективности производственно-хозяйственной деятельности объекта за счет не только обработки и хранения рутинной информации, автоматизации конторских работ, но и за счет принципиально новых методов управления.

Эти методы основаны на моделировании действий специалистов организации при принятии решений, использовании современных средств коммуникаций (электронная почта, телеконференции), глобальных и локальных вычислительных сетей.

Классификация информационных систем

Классификация информационных систем управления зависит от видов процессов управления, уровня управления, сферы функционирования объекта управления и его организации, степени автоматизации управления.

• Базовыми классификационными признаками информационных систем управления являются: уровень в системе

управления (например, федеральный, региональный, муниципальный);

• область функционирования объекта управления (экономическая, социальная и иные сферы функционирования);

•виды процессов управления (технологические, экономические, кадровые, сбытовые процессы на предприятии);

•степень автоматизации информационных процессов (от ручной информационной системы до полной автоматизации управленческого процесса).

Существует классификация и по информационным критериям. Она проводится по следующим признакам:

•характер обработки информации;

•масштаб и интеграция компонентов информационной

системы;

• информационно-технологическая архитектура информационной системы.

По характеру обработки информации и сложности алгоритмов обработки информационные системы принято делить на два больших класса:

Информационной системы для оперативной обработки данных. Это традиционные информационной системы для учета и

обработки первичных данных большого объема с применением жестко регламентированных алгоритмов, фиксированной структуры

базы данных (БД) и т.п.

Информационной системы поддержки и принятия решений. Они ориентированы на аналитическую обработку больших

объемов информации, интеграцию разнородных источников данных, использование методов и средств аналитической обработки (моделирование, методов прогнозирования и экстраполяции).

Системно-структурная классификация. Структура информационной системы составляет совокупность отдельных ее частей,

9

называемых подсистемами. Подсистема – это часть, компонент системы, выделенный по какому-либо признаку. Все подсистемы принято делить на две большие группы:

•функциональные подсистемы;

•обеспечивающие.

Функциональные подсистемы.

Данный класс выделяется в соответствии с управленческими функциями, осуществляемыми на предприятии. Например, в автоматизированный комплекс «Управление предприятием» входят следующие функциональные подсистемы: управление производством, управление персоналом, управление складом, управление финансами. Вышеуказанный автоматизированный комплекс охватывает практически все функциональные направления деятельности предприятия. Аналогичную задачу ставят программный комплекс 1С: 8. Предприятие. По отдельным функциональным направлениям могут выделены программы «Бухгалтерский учет», «Сбыт», «Финансы», «Персонал», «Производство!. Другой функциональный признак разделяет ИС на два вида:

•информационно-поисковые системы (ИПС);

•системы обработки данных (СОД).

Информационно-поисковые системы (ИПС) предназначены для поиска требуемого документа или факта во множестве документов.

Поисковый образ документа (ПОД) получается в результате процесса индексирования, которое выполняется квалифицированными специалистами

исостоит из двух этапов:

•выявление смысла документа;

•описание смысла на специальном информационно-поисковом языке (ИПЯ). Процедура поиска. Поиск документа состоит в сравнении множества хранящихся в системе ПОД и текущего ПОЗ (поисковый образ запроса), в результате чего пользователю выдается требуемый документ или отказ. Различают два режима работы ИПС:

•текущее информирование пользователей о новых поступлениях;

•и ретроспективный поиск по разовым запросам.

Обеспечивающие подсистемы Обеспечивающие подсистемы предназначены для обслуживания (обеспечения) решения комплекса задач функциональных компонентов (подсистем) информационной системы. Современная система управления информационным объектом представляет собой человеко-машинный комплекс со следующими семью основными подсистемами обеспечения: 1. информационное; 2. организационное; 3. техническое; 4. математическое; 5. лингвистическое; 6. программное; 7. правовое.

Совокупность обеспечивающих подсистем определяет структуру любой информационной системы.

Информационное обеспечение. Это совокупность единой системы классификации и кодирования информации, унифицированных систем документации; общие принципы построения баз данных, информационно-

10