Саак А.Э., Пахомов Е.В., др. Информационные технологии управления

Подождите немного. Документ загружается.

Глава 3. Организация и средства информационных технологий 99

Данные — это зарегистрированные сигналы, наблюдения.

Согласно введенному выше определению, данные, строго говоря,

могут не быть информацией. Информация должна уменьшать неопре-

деленность, иметь смысл для потребителя или приносить пользу (см.

концепции семантического и прагматического подходов). Так, сооб-

щение на иностранном языке может не содержать информации для

получателя, не владеющего этим языком. Тем не менее, это сообще-

ние — данные.

Имеет место проявление субъективизма понятий информации и дан-

ных. В случае освоения языка сообщение станет информативным.

Таким образом, данные можно рассматривать как потенциальную

информацию.

3.1.2. Понятие информационных ресурсов

Федеральный закон № 24-ФЗ от 20 февраля 1995 года «Об инфор-

мации, информатизации и защите информации» определяет инфор-

мационные ресурсы как отдельные документы и отдельные массивы

документов в информационных системах (библиотеках, архивах, фон-

дах, банках данных, других информационных системах).

Информационные ресурсы существовали всегда и всегда использо-

вались в управлении. Однако до некоторого времени они не рассмат-

ривались как экономическая категория. В современной экономике

информационные ресурсы находятся в одном ряду с такими базовыми

ресурсами, как земля, капитал, труд.

Информационные ресурсы — это накопленная информация об окру-

жающей действительности, зафиксированная на материальных носи-

телях, обеспечивающих передачу информации во времени и простран-

стве между потребителями для решения конкретных задач [11].

Следует обратить внимание на то, что информационным ресурсом

является вся накопленная информация, в том числе [11]:

* информация недостоверная («дефектологическая»);

* информация, потерявшая свою актуальность;

* информация, представленная ложными положениями и неэф-

фективными подходами;

» несопоставимые данные, накопленные по нестандартным мето-

дикам;

* информация, потерявшая конкретность в результате субъектив-

ных толкований;

* заведомая «дезинформация».

100 Информационные технологии управления

В зависимости от носителей информации, информационные ресур-

сы разбивают на три основных класса [11]:

» персонал, который обладает знаниями и квалификацией;

» документы всех видов и их собрания на любых видах носителей;

* коллекции объектов неживой и живой природы (промышлен-

ные образцы, рецептуры и технологии, стандартные образцы

др.);

В числе особенностей информационных ресурсов можно отме-

тить:

» неисчерпаемость — по мере развития общества и роста потребле-

ния знаний их запасы не убывают, а растут;

» нематериальность — что обеспечивает относительную легкость

их воспроизведения, передачи, распространения по сравнению

с другими видами ресурсов.

3.2. Информационные технологии управления

с точки зрения системного подхода

Система — это объективное единство закономерно связанных друг

с другом предметов, явлений, сведений, знаний о природе, обществе

и т. п. Объект можно считать системой если он обладает следующими

свойствами [5]:

1) целостность и делимость. Система — это целостная совокупность

элементов. С другой стороны, в ее составе отчетливо могут быть

выделены целостные объекты (элементы). Элемент системы —

это часть системы с определенным функциональным назначени-

ем. Сложные элементы систем, состоящие из более простых, на-

зывают подсистемами;

2) наличие устойчивых связей (отношений) между элементами и их

свойствами, превосходящих по мощности связи этих элементов

с элементами, не входящими в данную систему;

3) организация. Это свойство связано со снижением энтропии сис-

темы по сравнению с энтропией системообразующих факторов;

4) эмерджентность. Предполагает наличие таких свойств, которые

присущи системе в целом, но не свойственны ни одному из ее эле-

ментов в отдельности.

Свойства системы хотя и зависят от свойств элементов, но не опре-

деляются ими полностью. Отсюда можно сделать следующие выводы:

Глава 3 Организация и средства информационных технологий 1Q1

» система не сводится к простой совокупности элементов;

« расчленяя систему на отдельные части, изучая каждую из них в от-

дельности, нельзя познать все свойства системы в целом.

Структура системы — это совокупность элементов системы, нахо-

дящихся в определенной упорядоченности и сочетающих локальные

цели для наилучшего достижения главной цели системы. Число ком-

понентов системы и их связей должно быть минимальным, но доста-

точным для выполнения главной цели системы [12].

Архитектура системы — это совокупность свойств системы, име-

ющих существенное значение для пользователя.

Одним из главных инструментов, используемых для преодоления

организованной сложности системы, является декомпозиция, т. е. де-

ление системы на части и организация этих частей в иерархию. Этот

инструмент используется в так называемом структурном анализе

сложных систем.

В процессе декомпозиции система разбивается на компоненты, на-

зываемые черными ящиками. Черный ящик — это подсистема, про ко-

торую известно лишь то, какие данные поступают на ее вход и какие

данные получаются на выходе; о том же, каким образом обрабатыва-

ются данные внутри черного ящика, ничего не известно. Люди часто

сталкиваются с черными ящиками. Так, для многих пользователей

компьютера лазерный принтер является черным ящиком, получающим

бумагу на входе и выдающим распечатку на выходе.

Одними из основных принципов организации систем являются

принципы централизации и децентрализации.

В централизованной системе сравнительно легко обеспечить согласо-

ванную деятельность подсистем, направленную на достижение единой

цели. Централизованная система обладает большой живучестью за счет

оперативного перераспределения функций и ресурсов. Однако центра-

лизованные системы большой размерности обладают и недостатками:

» задержки передачи информации между уровнями вызывают

снижение оперативности принятия и реализации управленче-

ских решений;

* противоречия в работе системы, связанные с естественным стрем-

лением подсистем к самостоятельности, что не согласуется с прин-

ципом централизации.

Поэтому в многоуровневых централизованных организационно-ад-

министративных системах управления, как правило, присутствуют

элементы децентрализации.

102 Информационные технологии управления

В децентрализованных одноуровневых системах сбор информации

о состоянии системы, оценка текущей ситуации, реализация управлен-

ческих решений осуществляются более оперативно.

Рациональное сочетание элементов централизации и децентрали-

зации предполагает организацию информационных потоков таким

образом, чтобы информация использовалась в основном на том уров-

не, где она создается, т. е. необходимо стремиться к уменьшению чис-

ла передач информации между уровнями системы [5].

Как было сказано выше, управление — это процесс целенаправлен-

ной переработки информации, и роль информационных систем в этом

процессе весьма значительна. В общем виде ее можно показать, вос-

пользовавшись классической структурной схемой, приведенной на

рис. 3.1.

Внешние факторы: информация о состоянии рынка, наличных ре-

сурсах, сроках поставок и др.

Целевая функция управления — это количественно измеряемая ве-

личина, являющаяся функцией входных и выходных переменных, па-

раметров объекта управления и времени.

Источник: Бройдо В. Л. Вычислительные системы, сети и телекоммуника-

ции. - СПб.: Питер, 2002.

Глава 3. Организация и средства информационных технологий 103

Система управления представляет собой совокупность объекта управ-

ления (например, организация) и субъекта управления (управлен-

ческого аппарата). Задачей объекта управления является реализация

целей, поставленных управленческим аппаратом. Оба главных компо-

нента системы связаны прямой и обратной связью. Прямая связь —

это поток информации, направляемой от управленческого аппарата к

объекту управления. Обратная связь представляет собой поток инфор-

мации о выполнении принятых решений, идущий в обратном направ-

лении. Если обратная связь увеличивает влияние входа системы на ее

выход, то она называется положительной обратной связью, если умень-

шает влияние, то отрицательной. Отрицательная обратная связь спо-

собствует восстановлению равновесия в системе, когда оно нарушает-

ся внешним воздействием [12, 22].

Методика управления, основанная на использовании обратной свя-

зи, нашла широкое применение в системах управления техническими

объектами, в организационно-административных системах.

Сотрудники, выполняющие операции по переработке информации,

и совокупность информационных потоков, средств обработки, пере-

дачи и хранения информации представляют информационную систе-

му управления объектом. Здесь необходимо рассмотреть основные

этапы развития информационных систем управления в России [22].

1. 1946 год — начало эры электронно-вычислительных машин (ЭВМ).

Создан способ записи и долговременного хранения формализован-

ных знаний, при этом знания могли непосредственно влиять на ре-

жим работы оборудования. Запись формализованных знаний в

форме, готовой для непосредственного воздействия на машины

и механизмы, получила название программирования на ЭВМ.

2. Конец 1950-х — начало 1960-х — ЭВМ применяется для решения

расчетных задач.

3. 1960-е — начало 1970-х — с помощью ЭВМ решаются задачи

электронной обработки плановой и текущей информации, хра-

нения в памяти ЭВМ нормативно-справочных данных, выдача

машинограмм на бумажных носителях и др.

4. 1970-е — применяются ЭВМ третьего поколения для обработки

информации на всех этапах управления деятельностью органи-

зации, осуществляется переход к разработке автоматизирован-

ных систем управления (АСУ).

5. Конец 1970-х — появляются персональные компьютеры (ПК),

доступные для обычного пользователя, позволившие автомата-

104 Информационные технологии управления

зировать многие трудноформализуемые аспекты человеческой

деятельности и открывшие эру новых информационных техно-

логий, отличительной чертой которой является диалоговый ре-

жим работы в режиме реального времени.

6. 1980 год — формируется тенденция к децентрализации обработ-

ки данных, решению задач в многопользовательском режиме и

широкое применение автоматизированных систем управления

технологическими процессами (АСУТП), систем автоматизиро-

ванного проектирования (САПР), производственных, отрасле-

вых и общегосударственных АСУ.

7. Конец 1980-х характеризуется следующими направлениями ис-

пользования ЭВМ:

• комплексным решением экономических задач;

• объектно-ориентированным подходом к проектированию систем;

• широким спектром приложений;

• бурным развитием глобальных компьютерных сетей и распро-

странением локальных компьютерных сетей;

• преобладанием интерактивного взаимодействия пользователя

в ходе эксплуатации вычислительной техники;

• реализацией интеллектуального человеко-машинного интер-

фейса;

• реализацией систем поддержки принятия решений и инфор-

мационно-советующих систем;

• широким распространением систем обработки мультимедий-

ной информации.

Дадим определение автоматизированной информационной техно-

логии с точки зрения системного подхода.

Автоматизированная информационная технология (АИТ) — это

система методов и способов передачи, обработки, хранения и предо-

ставления информации на основе применения технических средств.

Любая ИТ основывается на следующих составляющих:

* комплексе технических средств, реализующих информационный

процесс;

* средствах управления техническим комплексом (ПО);

* организационно-методическом обеспечении, согласовывающем

использование технических средств, средств управления техни-

ческим комплексом и деятельность персонала.

Глава 3 Организация и средства информационных технологий 105

3.3. Средства информационных технологий

обеспечения управленческой деятельности

Автоматизация управления необходима в случаях, когда [22]:

» физиологических и психологических возможностей персонала

недостаточно для управления данным процессом;

* система управления находится в среде, опасной для жизни и здо-

ровья человека;

» участие человека в управлении процессом требует от него слиш-

ком специализированной квалификации.

Автоматическую систему можно определить как совокупность управ-

ляемого объекта и управляющих устройств, функционирующую само-

стоятельно, без участия человека.

Автоматизированная система — это совокупность управляемого

объекта и управляющих устройств, в которых часть функций управ-

ления выполняет человек.

Разнообразие технических и программных средств обусловило по-

явление понятия «платформа». Говорят: «аппаратная платформа»,

«программная платформа». Платформа определяет тип аппаратного и

программного обеспечения, на основе которых функционирует ис-

пользуемая информационная технология. Зачастую (но не всегда)

программной платформой называют операционную систему.

Достаточно часто встречается термин «интерфейс».

Интерфейс — это технология взаимодействия подсистем в системе

человек—компьютер. Например, аппаратный интерфейс — технология

взаимодействия устройств компьютера, программный интерфейс — тех-

нология взаимодействия компьютерных программ, интерфейс пользо-

вателя (пользовательский интерфейс) — чаще всего — взаимодействие

пользователя и компьютерной программы.

Техническое обеспечение АИТ состоит из следующих компонентов:

1) компьютеры:

• персональные;

• корпоративные;

• суперкомпьютеры;

2) офисная техника:

• средства создания документов;

• копировально-множительная техника;

106 Информационные технологии управления

• средства обработки документов;

• средства уничтожения документов;

3) техническое обеспечение компьютерных сетей:

• серверы сети;

• рабочие станции;

• коммуникационное оборудование

Структура автоматизированных информационных технологий (АИТ)

представлена на рис. 3.2 [22].

Персональные компьютеры представляют собой вычислительные

системы, все ресурсы которых полностью ориентированны на обеспе-

чение деятельности одного рабочего места, одного пользователя.

Корпоративные компьютеры (серверы, мэйнфреймы, от англ, main-

frame) представляют собой вычислительные системы, предназначен-

ные для организации многопользовательской среды. В этом заключается

их основное отличие от ПК. Как правило (но не всегда), корпоративные

компьютеры являются более мощными, чем ПК, и содержат значи-

тельные по объему и важные информационные ресурсы.

Суперкомпьютеры представляют собой вычислительные системы

с предельными характеристиками вычислительной мощности и ин-

формационных ресурсов. Они используются в военной и космической

областях деятельности, в фундаментальных научных исследованиях,

глобальном прогнозировании социально-экономических процессов.

Такие компьютеры стоят миллионы долларов.

Можно выделить несколько уровней программного обеспечения.

Самым низким является уровень базового ПО. Базовые программные

средства (называемые BIOS) непосредственно входят в состав обору-

дования и хранятся в специальных микросхемах, называемых посто-

янными запоминающими устройствами (ПЗУ — Read Only Memory,

ROM). Существуют программы системного уровня (например, опера-

ционные системы), которые обеспечивают взаимодействие прочих про-

грамм компьютерной системы с программами базового уровня и не-

посредственно с аппаратным обеспечением [21].

Наиболее многочислен класс прикладных программ.

Пакеты прикладных программ (ППП) можно разделить на две груп-

пы

[12]:

» проблемно-ориентированные;

« функционально-ориентированные.

Проблемно-ориентированные ППП предназначены для формиро-

вания информационной и аналитической среды для пользователя.

108 Информационные технологии управления

Назначение проблемно-ориентированных ППП сводится к формиро-

ванию и организации информации в виде электронных текстовых, гра-

фических документов и баз данных, выполнению аналитического пре-

образования информации и т. д.

Функционально-ориентированные ППП обеспечивают реализацию

тех или иных конкретных функций управления предприятием.

Тестовые и диагностические программы (утилиты) предназначены

для проверки работоспособности отдельных узлов компьютера, ком-

понентов программно-файловых систем и устранения выявленных

неисправностей.

Антивирусные программы предназначены для выявления и устра-

нения компьютерных вирусов.

Операционные системы относятся к классу системных программ.

Операционная система (ОС) — это комплекс специальных про-

граммных средств, предназначенных для управления загрузкой, за-

пуском и выполнением других (пользовательских) программ, а также

для управления вычислительными ресурсами ЭВМ [21].

ОС опирается на базовое программное обеспечение компьютера,

входящее в BIOS, и в то же время является опорой для программного

обеспечения более высоких уровней — служебного и прикладного.

К основным функциям ОС относятся [21]:

» посредническая, заключающаяся в обеспечении нескольких ви-

дов интерфейсов:

• между пользователем и программно-аппаратными средствами

(интерфейс пользователя);

• между программным и аппаратным обеспечением (аппаратно-

программный интерфейс);

• между разными видами программного обеспечения (программ-

ный интерфейс).

* создание автономной среды для функционирования программ;

+ распределение ресурсов компьютера между конкурирующими

процессами. В рамках выполнения этой функции ОС решает сле-

дующие задачи:

• планирование ресурса — определение, какому процессу, когда

и в каком количестве необходимо выделить данный ресурс;

• отслеживание состояния ресурса — поддержание оперативной

информации о том, занят или не занят ресурс, а для делимых

ресурсов — какое количество ресурса уже распределено, а ка-

кое свободно.