Классификация информационных систем

Введение

Создание современных электронных вычислительных машин позволило автоматизировать обработку данных во многих сферах человеческой деятельности. Без современных систем обработки данных трудно представить сегодня передовые производственные технологии, управление экономикой на всех ее уровнях, научные исследования, образование, издательское дело, функционирование средств массовой информации, проведение крупных спортивных состязаний. Значительно расширило сферу применения систем обработки данных появление персональных компьютеров.

Одним из наиболее распространенных классов систем обработки данных являются информационные системы. Хотя на уровне здравого смысла назначение таких систем понятно каждому, для серьезного обсуждения технологий современных информационных систем необходимо более четко определить, в чем заключаются их специфические особенности, чем они отличаются от других систем обработки данных, какие функции они могут выполнять, какими ресурсами они располагают.

Любой разумный вид деятельности основывается на информации о свойствах состояния и поведения той части реального мира, с которой связана эта деятельность. Для получения такой информации во многих случаях необходимо регулярно через некоторые интервалы времени проводить натурные измерения (или наблюдения), позволяющие определять характеристики состояния сущностей реального мира и протекающих процессов, соответствующие моментам времени, когда эти измерения производятся.

В других случаях удается воспользоваться «материализованной» информацией, содержащейся в различного рода бумажных документах, отчетах или публикациях, которые также выступают как часть реальности. Требуемую информацию можно извлечь из них путем своего рода «наблюдения».

Однако некоторые натурные измерения или наблюдения могут оказаться неосуществи-мыми в отведенное для них время в связи с большой трудоемкостью, высокой стоимостью, недоступностью объекта измерения (наблюдения) и подругам причинам.

Значительно сократить объем необходимых натурных измерений позволяет компьютерное моделирование реальности. Если компьютерная модель адекватно (относительно информационных потребностей пользователей) отражает состояние и динамику реальности, то многие необходимые сведения можно получать с помощью такой модели, избегая тем самым натурных измерений, с существенно меньшими затратами времени, а возможно, и при более низкой стоимости. Именно для поддержки таких моделей служит специальный класс систем обработки данных – автоматизированные информационные системы. Заметим, что в ряде публикаций их называют более привычным для современного читателя термином – компьютерные информационные системы.

Разработка информационных систем

Информационно-технологические отделы в крупных организациях, как правило, сильно влияют на развитие, использование и применение информационных технологий. Ряд методик и процессов может быть использован для разработки и использования ИС. Многие разработчики теперь используют такой инженерный подход как жизненный цикл программного обеспечения (SDLC), который представляет собой систематизированный порядок разработки информационной системы через этапы, происходящие в определенной последовательности.

ИС может быть разработана в рамках организации или внешним источником. Это соглашение может быть достигнуто путем аутсорсинга определенных компонентов или всей системы. Технологически реализованная среда для записи, хранения и распространения языковых выражений, для составления выводов из таких выражений – все это включает в себя понятие «информационные системы».

Термины, определения, относящиеся к ИС, довольно сложны и не имеют узкой направленности, благодаря чему они могут быть использованы практически в любой сфере. Но имеются и конкретные области их применения.

Классификация по сфере применения

Поскольку ИС создаются для удовлетворения информационных потребностей в рамках конкретной предметной области, то каждой предметной области (сфере применения) соответствует свой тип ИС. Перечислять все эти типы не имеет смысла, так как количество предметных областей велико, но можно указать в качестве примера следующие типы ИС:

Экономическая информационная система — информационная система, предназначенная для выполнения функций управления на предприятии.
Медицинская информационная система — информационная система, предназначенная для использования в лечебном или лечебно-профилактическом учреждении.
Географическая информационная система — информационная система, обеспечивающая сбор, хранение, обработку, доступ, отображение и распространение пространственно-координированных данных (пространственных данных).

Классификация по охвату задач (масштабности)

Персональная ИС предназначена для решения некоторого круга задач одного человека.
Групповая ИС ориентирована на коллективное использование информации членами рабочей группы или подразделения.
Корпоративная ИС автоматизирует все бизнес-процессы целого предприятия (организации) или их значительную часть, достигая их полной информационной согласованности, безызбыточности и прозрачности. Такие системы иногда называют информационными системами предприятия и системами комплексной автоматизации предприятия.

Другие виды

Также классификация и виды информационных систем предлагают еще несколько основных вариантов:

Ручные. В таких системах полностью отсутствуют какие-либо современные технические средства, которыми бы обеспечивалась обработка данных, а выполнением всех действий занимается непосредственно сам человек. К примеру, в данном случае может рассматриваться деятельность менеджера в компании, в которой полностью отсутствуют ручные компьютеры, а специалист работает именно с такой ИС.
Автоматические. Это на сегодняшний день наиболее оптимальные информационные системы. Структура и классификация таких систем предусматривает выполнение любых операций, связанных с обработкой данных, и осуществляется без непосредственного участия со стороны человека.
Автоматизированные. В функционировании таких информационных систем обработка информации осуществляется при участии как самого человека, так и различного технического оборудования, но основная роль возлагается все-таки на компьютер. В современном толковании, рассматривая виды обеспечения информационных систем, в обязательном порядке рассматривается также понятие автоматизируемой системы. Она оснащается целым рядом специализированных модификаций. При этом существуют также разные виды автоматизированных информационных систем, которые разделяются между собой по сфере использования или же характеру обработки данных.

Информационная система

Информационная система (ИС) — система, предназначенная для хранения, поиска и обработки информации, и соответствующие организационные ресурсы (человеческие, технические, финансовые и т. д.), которые обеспечивают и распространяют информацию.

ИС предназначена для своевременного обеспечения надлежащих людей надлежащей информацией, то есть для удовлетворения конкретных информационных потребностей в рамках определённой предметной области, при этом результатом функционирования информационных систем является информационная продукция — документы, информационные массивы, базы данных и информационные услуги.

Понятие информационной системы интерпретируют по-разному, в зависимости от контекста.

Достаточно широкое понимание информационной системы подразумевает, что её неотъемлемыми компонентами являются данные, техническое и программное обеспечение, а также персонал и организационное обеспечение. Широко трактует понятие «информационной системы» федеральный закон Российской Федерации «Об информации, информационных технологиях и о защите информации», подразумевая под информационной системой совокупность содержащейся в базах данных информации и обеспечивающих её обработку информационных технологий и технических средств.

Среди российских ученых в области информатики наиболее широкое определение ИС дает М. Р. Когаловский, по мнению которого в понятие информационной системы помимо данных, программ, аппаратного обеспечения и людских ресурсов следует также включать коммуникационное оборудование, лингвистические средства и информационные ресурсы, которые в совокупности образуют систему, обеспечивающую «поддержку динамической информационной модели некоторой части реального мира для удовлетворения информационных потребностей пользователей».

Более узкое понимание информационной системы ограничивает её состав данными, программами и аппаратным обеспечением. Интеграция этих компонентов позволяет автоматизировать процессы управления информацией и целенаправленной деятельности конечных пользователей, направленной на получение, модификацию и хранение информации. Так, российский стандарт ГОСТ РВ 51987 подразумевает под ИС «автоматизированную систему, результатом функционирования которой является представление выходной информации для последующего использования». ГОСТ Р 53622-2009 использует термин информационно-вычислительная система для обозначения совокупности данных (или баз данных), систем управления базами данных и прикладных программ, функционирующих на вычислительных средствах как единое целое для решения определённых задач.

ИС в деятельности организации рассматривается как программное обеспечение, реализующее её деловую стратегию и бизнес-процессы. Желательной целью является создание и развертывание единой корпоративной информационной системы, удовлетворяющей информационные потребности всех сотрудников, служб и подразделений организации. На практике создание такой системы слишком затруднено или даже невозможно, а иногда и нецелесообразно, вследствие чего на предприятии обычно функционируют несколько различных систем, решающих отдельные группы задач: управление производством, финансово-хозяйственная деятельность, электронный документооборот и т. д. Часть задач бывает «покрыта» одновременно несколькими информационными системами, часть задач — вовсе не автоматизирована. Такая ситуация получила название «лоскутной автоматизации» и является довольно типичной для многих предприятий.

Что представляет собой такая система?

Информационно-поисковая система – полноценный программно-аппаратный комплекс, имеющий собственный веб-интерфейс, а также позволяющий в короткие сроки найти ту или иную информацию на просторах Интернета. Программная часть поисковой системы – это базовый движок, включающий в себя целый комплекс программ. Он в большинстве случаев представляет собой строжайшую коммерческую тайну той организации, которая разработала поисковую систему.

Главной задачей, которая ставится перед такой системой, является тщательный поиск различных данных, которые являются релевантными информационным потребностям тех или иных пользователей

Крайне важно в данном случае ничего не потерять в процессе поиска информации, то есть определить абсолютно все документы, которые относятся к пользовательскому запросу, но не предоставляющие ничего лишнего. Именно с этой целью используется характеристика, которой определяется качество проведенной процедуры поиска, и называется она «релевантность»

Неструктурированные

Такие задачи обуславливают невозможность выделения определенных элементов или же становления между ними определенной связи. Из-за того, что такие виды информационных структур не предусматривают возможности создания первоначального математического описания и, соответственно, последующей разработки алгоритма, их решение связано с целым рядом трудностей. Возможности применения в данном случае информационной системы являются незначительными, то есть в большинстве случаев в таких ситуациях решение принимает непосредственно сам человек, который основывается на собственном опыте, а также различных данных, которые были им получены из разных источников.

Классификации ИС

Различают несколько видов классификаций ИС:

Классификация по архитектуре.

По степени распределения выделяют:
- настольные (локальные) ИС, в которых все компоненты (БД, СУБД, клиентские приложения) содержатся на 1 компьютере;
- распределенные ИС — компоненты распределяются по нескольким компьютерам.
Распределенные ИС подразделяют на:
- файл-серверные ИС (с архитектурой «файл-сервер»);
- клиент-серверные ИС (с архитектурой «клиент-сервер»).
В файл-серверных ИС базы данных находятся на файловом сервере, а рабочие станции содержат СУБД и клиентские приложения.

В клиент-серверных ИС базы данных и СУБД находятся на сервере, а рабочие станции содержат лишь клиентские приложения.

Клиент-серверные ИС подразделяют на двухзвенные и многозвенные.

В двухзвенных ИС имеется всего 2 типа звеньев: сервер базы данных, где содержатся сама база данных и СУБД, и рабочие станции, содержащие клиентские приложения, которые взаимодействуют с СУБД напрямую.

В многозвенных ИС добавлены промежуточные звенья: серверы приложений. Пользовательские клиентские приложения не могут обращаться к СУБД напрямую, они делают это через промежуточные звенья. Типичным примером использования трехзвенной архитектуры являются современные веб-приложения, которые используют базы данных. В подобных приложениях кроме звена СУБД и клиентского звена, которое выполняется в веб-браузере, имеется как минимум 1 промежуточное звено — веб-сервер с соответствующим программным обеспечением.
Классификация по степени автоматизации.

По степени автоматизации ИС подразделяют на:
- автоматизированные – ИС с неполной автоматизацией (т.е. необходимо постоянное вмешательство персонала);
- автоматические – ИС с полной автоматизацией, т.е. во вмешательстве персонала нет необходимости или она носит эпизодический характер.
«Ручных» информационных систем, т.е. без использования компьютера не существует, так как обязательно наличие в составе ИС аппаратно-программных средств. В результате чего понятия автоматизированной информационной системы, компьютерной информационной системы и просто информационной системы стали синонимами.
Классификация по характеру обработки данных.

По характеру обработки данных ИС делятся на:
- информационно-справочные (информационно-поисковые), которые не имеют сложных алгоритмов обработки данных, а их целью являются поиск и выдача информации в удобном виде;
- информационные системы обработки данных (решающие ИС), в которых данные обрабатываются согласно сложным алгоритмам. К такого рода системам относятся автоматизированные системы управления и системы поддержки принятия решений.
Классификация по сфере применения.

Замечание 1

Так как ИС создаются с целью удовлетворения информационных потребностей в рамках конкретной предметной области, то каждой предметной области (сфере применения) соответствует свой тип информационных систем.

Количество предметных областей достаточно велико, приведем примеры типов ИС для некоторых областей:
- экономическая ИС — выполняет функции управления на предприятии;
- медицинская ИС — используется в лечебном или лечебно-профилактическом учреждении;
- географическая ИС — обеспечивает сбор, хранение, обработку, доступ, отображение и распространение пространственно-координированных данных (пространственных данных).
Классификация по охвату выполняемых задач (масштабу).

К данному типу ИС относят:
- персональную ИС, предназначенную для решения определенного круга задач 1 человека;
- групповую ИС, ориентированную на коллективное использование информации членами рабочей группы или коллектива;
- корпоративную ИС, автоматизирующую все бизнес-процессы целого предприятия (организации) или их значительную часть с целью достижения их полной информационной согласованности, безизбыточности и прозрачности. Подобные системы называются информационными системами предприятия или системами комплексной автоматизации предприятия.

Структурированные

Данный вид информационных систем представляет собой задачу, в которой известны абсолютно все элементы, а также то, каким образом они взаимосвязаны. В структурированных задачах присутствует возможность выражения их содержания в виде математической модели, у которой есть предельно точный алгоритм решения. Стоит отметить, что в преимущественном большинстве случаев такие задачи приходится решать по нескольку раз, при этом они носят рутинный характер. Главной целью, для которой применяются эти виды информационных систем в организации, стоит выделить решение структурированных задач, а также обеспечение полной автоматизации их решения, то есть когда роль человека во всем процессе является практически отсутствующей.

Основные понятия, определения, классификация информационных систем

Существуют различные типы ИС, например:

обработка транзакций;
поддержка принятия решений;
управление знаниями или обучением;
управление базами данных.

Решающее значение для большинства информационных систем имеют информационные технологии, предназначенные, как правило, для выполнения задач, для которых человеческий мозг не очень хорошо подходит. Например, обработка больших объемов информации, выполнение сложных вычислений и управление многочисленными одновременными процессами.

Информационные технологии являются очень важным и податливым ресурсом, доступным для руководителей. Многие компании сегодня вводят в штат должность главного сотрудника по данным вопросам. Технический директор может тоже выступать в этой роли.

Интегрирование

Эти системы предназначаются для того, чтобы полностью автоматизировать все функции фирмы, в связи с чем они охватывают весь цикл работ, начиная от проектирования и заканчивая последующим сбытом продукции. Стоит отметить, что создание таких систем является достаточно сложным, так как в данном случае требуется тщательный подход с точки зрения главной цели, к примеру, получение прибыли, завоевание определенного рынка сбыта и многое другое.

Стоит отметить тот факт, что такой метод может спровоцировать возникновение значительных изменений в структуре самой компании, и на это решаются далеко не все управляющие.

Пирамида

Так, классический вид ИС часто описывается в различных учебниках. В 80-е годы ее представляли в виде пирамиды, которая отражала иерархию организации.

Как правило, системы обработки транзакций находились в нижней части пирамиды, чуть выше располагалось управление информационными системами, принимающими решения для поддержки системы, и заканчивалась модель исполнительными ИС в верхней части.

Данная модель пирамиды остается полезной и сегодня, поскольку она впервые сформулировала ряд новых технологий, но некоторые ее компоненты могут быть не актуальны, хотя и подпадают под современные информационные системы, определение которых мы пытаемся сформулировать. Примеры таких ИС могут быть следующими:

хранилища данных;
схемы планирования ресурсов предприятия;
экспертные;
поисковые;
географической информации;
глобальная информационная система;
автоматизация делопроизводства.

Что это такое?

Все виды информационных систем представляют собой специализированный программно-аппаратный комплекс, главным предназначением которого является обеспечение надежности хранимых данных в компьютере, а также выполнение целого ряда функций, являющихся специфическими для какой-то определенной предметной области. Помимо этого, такие комплексы предоставляют пользователю предельно удобный и при этом легко осваиваемый интерфейс.

На сегодняшний день различные виды информационных систем используются практически в любых областях современного общества, включая:

Государственные учреждения.
Финансово-кредитные заведения.
Производственные области.
Науку.
Образование и множество других сфер.

Во время того как создаются различные виды информационных систем, могут возникать самые разнообразные проблемы, относящиеся к формальному алгоритмическому или же математическому описанию решаемой задачи. От того, насколько качественно будет создана данная система, непосредственно зависит эффективность ее работы, а также степень автоматизации, определяющаяся степенью участия человека во время принятия тех или иных решений, основанных на полученной информации.

Чем более точным является математическое описание задачи, тем больше будет возможностей для того, чтобы при помощи компьютера обеспечить полную обработку всей информации, и тем меньшим окажется непосредственное участие самого человека во всех этих процессах. Именно этим и определяется степень автоматизации различных задач.

Разделение по масштабу

Одиночные ИС ставятся на автономном компьютере персонального пользователя, а сеть при этом не задействуется. В результате система содержит несколько упрощенных приложений, которые взаимно связываются с общим информационным полем. В обеспечении работает один или несколько человек, которые по времени разделяют одно рабочее место. Аналогичные приложения разрабатываются с помощью локальных или настольных систем управления базовой информацией.

Групповые ИС ориентируются на использование информационных сведений коллективом пользователей и создаются на основе электронно-вычислительной локальной сети. Они ориентируются на использование базового сервера для получения требуемой информации рабочими группами.

Корпоративные системы информации развивают систему рабочих групп и ориентируются работу со сведениями в крупных компаниях. В их задачи входит поддержание информационной осведомленности о состоянии разнесенных на расстояние узлов и отделений предприятия. При разработке применяется иерархическая структура, которая содержит множество подуровней. Оборудование строится по принципу сервер-клиент, при формировании задействуются компьютеры, как и при групповой структуре.

Экономические ИС относятся к сложным формированиям, т. к. содержат иерархическую конструкцию с множественными связями и непростой управленческой функцией. Системы обработки рассчитываются на оперативное считывание и актуальное отражение состояния объектов в различные временные периоды. В обеспечении для принятия решений используются тип программы с возможностью логической обработки сложных запросов для анализа информации.

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.

Компьютерные ИС

Компьютерная информационная система создана с использованием компьютерных технологий для выполнения некоторых или всех запланированных задач. Основными ее компонентами являются:

Аппаратная часть, включающая монитор, процессор, принтер и клавиатуру, которые работают в совокупности, чтобы принимать, обрабатывать, отображать данные и информацию.
Программное обеспечение — программы, которые позволяют аппаратным средствам производить обработку данных.
Базы данных, которые являются хранилищем связанных между собой файлов или таблиц, содержащих соответствующие данные.
Сети, являющиеся связующей системой, которая позволяет разнообразным компьютерам распределять ресурсы.
Процедуры, представляющие собой комплекс команд, предназначенных для объединения вышеуказанных компонентов с целью обработки информации.

Информационные системы, определение которых представлено в статье, относят первые четыре компонента (оборудование, программное обеспечение, базы данных и сети) в один комплекс, который известен как информационно-технологическая платформа.

Работники сферы IT могут затем использовать их для создания ИС, которые следят за мерами безопасности, рисками и управлением данными. Эти действия известны как информационно-технологические услуги.

Список литературы

1.William S. Davis, David C. Yen. The Information System Consultant’s Handbook. Systems Analysis and Design. — CRC Press, 1998.
2.Коглавоский М.Р. Перспективные технологии информационных систем. — М.: ДМК Пресс; Компания АйТи, 2003.
3.Когаловский М. Р. Энциклопедия технологий баз данных. — М.: Финансы и статистика, 2002.
4.Фаулер М. Архитектура корпоративных программных приложений.: Пер. с англ. — М.: Издательский дом «Вильямс», 2006.
5.Антамошин А.Н., Близнова О.В., Бобов А.В., Большаков А.А., Лобанов В.В., Кузнецова И.Н. Интеллектуальные системы управления организационно-техническими системами. — М.: Горячая линия — Телеком, 2006.
6.Бодров О.А., Медведев Р.Е. Предметно-ориентированные экономические информационные системы. — М.: Горячая линия — Телеком, 2013.
7.Бородакий Ю. В., Лободинский Ю. Г. Эволюция информационных систем (современное состояние и перспективы). — М.: Горячая линия — Телеком, 2011.
8.Васильев Р.Б., Калянов Г.Н., Лёвочкина Г.А. Управление развитием информационных систем. — М.: Горячая линия — Телеком, 2009.
9.Данилин А., Слюсаренко А. Архитектура и стратегия. «Инь» и «Янь» информационных технологий предприятия. — М.: Интернет-университет информационных технологий, 2005.

Спекуляция и её роль в экономике..
История возникновения шрифта
Способы и методы передачи информации
Административное-правовое обязанности граждан (Административно-правовой статус гражданина)
Что такое искусственный интеллект?
Информационно-правовые отношения
Технологии микрокубов (Содержание микрокуба Contour)
Технологии микрокубов
Технологии электронного документооборота (СИСТЕМЫ ЭЛЕКТРОННОГО ДОКУМЕНТООБОРОТА)
«Феноменологическое описание Диффузии»
Органы местного самоуправления: понятие, виды, полномочия
Этика делового общения (Функции делового общения)

Архитектура

Определение

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

Существует два вида архитектуры:

логическая;
физическая.

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