Інформаційні системи та технології

     Методологія побудови баз даних грунтується на теоретичних основах їх проектування. Для розуміння концепції методології приведемо основні її ідеї у вигляді двох послідовно реалізованих на практиці етапів: 

1-й етап  – обстеження всіх функціональних підрозділів організації з метою:

      - зрозуміти специфіку та структуру її діяльності;

      - побудувати схему інформаційних  потоків;

      - проаналізувати існуючу систему документообігу;

- визначити інформаційні об'єкти й відповідний склад реквізитів (параметрів, характеристик), що описують їх властивості і призначення.

2-й етап  – побудова концептуальної інформаційно-логічної моделі даних для обстеженої на 1-му етапі сфери діяльності. У цій моделі повинні бути встановлені й оптимізовані всі зв'язки між об'єктами і їхніми реквізитами. Інформаційно-логічна модель є фундаментом, на якому буде створена база даних:

- чітке розуміння цілей, завдань, функцій всієї системи управління організацією;

- виявлення руху інформації від моменту виникнення і до її використання на різних рівнях управління, представленої для аналізу у вигляді схем інформаційних потоків;

- вдосконалення системи документообігу;

- наявність і використання системи класифікації і кодування;

- володіння методологією створення концептуальних інформаційно-логічних моделей, що відбивають взаємозв'язок інформації;

- створення масивів інформації на машинних носіях, що вимагає наявності сучасного технічного забезпечення. 

Технічне  забезпечення. 

     Технічне  забезпечення – комплекс технічних засобів, призначених для роботи інформаційної системи, а також відповідної документації на ці засоби і технологічні процеси.

     Комплекс технічних засобів складається з:

     - комп'ютери будь-яких моделей;

     - пристрої збору, накопичення, обробки, передачі й виводу інформації;

     - пристрої передачі даних і ліній зв'язку;

     - оргтехніка й пристрої автоматичного знімання інформації;

     - експлуатаційні матеріали тощо.

     Документацією оформляються попередній вибір технічних засобів, організація їх експлуатації, технологічний процес обробки даних, технологічне оснащення. Документацію можна умовно розділити на три групи:

     - загальносистемну, що включає державні та галузеві стандарти з технічного обслуговування;

     - спеціалізовану, що містить комплекс методик на всіх етапах розробки технічного забезпечення;

     - нормативно-довідкову, що використовується при виконанні розрахунків по технічному забезпеченню.

     До  теперішнього часу склалися дві основні  форми організації технічного забезпечення (форми використання технічних засобів): централізована та децентралізована. Централізоване технічне забезпечення базується на використанні в інформаційній системі великих ЕОМ і обчислювальних центрів. Децентралізація технічних засобів передбачає реалізацію функціональних підсистем на персональних комп'ютерах безпосередньо на робочих місцях.

     Перспективним підходом слід вважати, мабуть, частково децентралізований підхід – організацію технічного забезпечення на базі розподілених мереж, що складаються з персональних комп'ютерів і великих ЕОМ для зберігання баз даних, загальних для будь-яких функціональних підсистем. 

     Математичне і програмне забезпечення. 

     Математичне і програмне забезпечення – сукупність математичних методів, моделей, алгоритмів і програм для реалізації цілей і завдань інформаційної системи, а також нормального функціонування комплексу технічних засобів.

     До  засобів математичного забезпечення відносяться: засоби моделювання процесів управління; типові завдання управління; методи математичного програмування, математичної статистики, теорії масового обслуговування тощо.

     До  складу програмного забезпечення входять загальносистемні та спеціальні програмні продукти, а також технічна документація.

     До  загальносистемного програмного забезпечення відносяться комплекси програм, орієнтованих на користувачів і що призначені для вирішення типових задач обробки інформації. Вони слугують для розширення функціональних можливостей комп'ютерів, контролю і управління процесом обробки даних.

     Спеціальне  програмне забезпечення являє собою сукупність програм, розроблених під час створення конкретної інформаційної системи. У його склад входять пакети прикладних програм (ППП), що реалізують розроблені моделі різного ступеня адекватності, які відображають функціонування реального об'єкта.

     Технічна  документація на розробку програмних засобів повинна містити опис задач, завдання на алгоритмізацію, економіко-математичну  модель задачі, контрольні приклади. 

     Організаційне забезпечення. 

      Організаційне забезпечення – сукупність методів і засобів, що регламентують взаємодію працівників з технічними засобами і між собою в процесі розробки і експлуатації інформаційної системи.

      Організаційне забезпечення реалізує наступні функції:

- аналіз існуючої системи управління організацією, де буде використовуватися ІС, та виявлення завдань, що підлягають автоматизації;

- підготовку  завдань для вирішення на комп'ютері, включаючи технічне завдання на проектування ІС та техніко-економічне обгрунтування її ефективності;

- розробку управлінських рішень по складу і структурі організації, методології вирішення завдань, спрямованих на підвищення ефективності системи управління. 

     Організаційне забезпечення створюється по результатам передпроектного обстеження на 1-му етапі побудови баз даних, з цілями якого ви познайомилися при розгляді інформаційного забезпечення. 

     Правове забезпечення. 

     Правове забезпечення – сукупність правових норм, що визначають створення, юридичний статус і функціонування інформаційних систем, регламентують порядок одержання, перетворення і використання інформації.

Головною  метою правового забезпечення є  зміцнення законності.

      До  складу правового забезпечення входять  закони, укази, постанови державних  органів влади, накази, інструкції та інші нормативні документи міністерств, відомств, організацій, органів місцевого самоврядування. У правовому забезпеченні можна виділити загальну частину, регулюючу функціонування будь-якої інформаційної системи, і локальну частину, що регулює функціонування конкретної системи.

      Правове забезпечення етапів розробки інформаційної  системи включає нормативні акти, пов'язані з договірними відносинами  розробника і замовника і правовим регулюванням відхилень від договору.

      Правове забезпечення етапів функціонування інформаційної системи включає:

      - статус інформаційної системи;

      - права, обов'язки і відповідальність персоналу;

      - правові положення окремих видів процесу управління;

      - порядок створення та використання інформації тощо. 

Класифікація інформаційних систем за ознакою структурування задач 

Поняття структурованості задач. 

     При створенні або класифікації інформаційних систем неминуче виникають проблеми, пов'язані з формальним математичним і алгоритмічним описом розв'язуваних завдань. Від ступеня формалізації багато в чому залежать ефективність роботи всієї системи, а також рівень автоматизації, що визначається ступенем участі людини під час прийняття рішень на основі отриманої інформації.

      Чим точніше математичний опис завдання, тим вище можливості комп'ютерної обробки даних і тим менше ступінь участі людини у процесі її рішення. Це і визначає ступінь автоматизації завдання.

      Розрізняють три типи завдань, для яких створюються  інформаційні системи: структуровані, неструктуровані і частково структуровані.

      Структурована – це задача, де відомі всі її елементи і взаємозв’язки між ними.

      Неструктурована – це задача, в якій неможливо виділити елементи і встановити зв'язок між ними.

      У структурованої задачі вдається виразити її зміст у формі математичної моделі, що має точний алгоритм рішення. Такі завдання зазвичай доводиться вирішувати багато разів, і вони носять рутинний характер. Метою використання інформаційної системи для вирішення структурованих завдань є повна автоматизація їх вирішення, тобто зведення ролі людини до нуля.

      Інформаційні  системи, що використовуються для вирішення  частково структурованих задач, поділяються  на два види.

- cтворюють управлінські звіти і орієнтовані головним чином на обробку даних (пошук, сортування, агрегування, фільтрацію). Використовуючи відомості, що містяться в цих звітах, керуючий приймає рішення.

- розробляють можливі альтернативи рішення. Прийняття рішення при цьому зводиться до вибору однієї із запропонованих альтернатив.

Інформаційні  системи, що створюють управлінські звіти, забезпечують інформаційну підтримку користувача, тобто надають доступ до інформації в базі даних і її часткову обробку. Процедури маніпулювання даними в інформаційній системі повинні забезпечувати наступні можливості:

• складання  комбінацій даних, одержуваних з різних джерел;

• швидке додавання або виключення того чи іншого джерела даних і автоматичне  перемикання джерел при пошуку даних;

• керування  даними з використанням можливостей  систем управління базами даних;

• логічну  незалежність даних цього типу від інших баз даних, що входять у підсистему інформаційного забезпечення;

• автоматичне  відстеження потоку інформації для  наповнення баз даних.

     Інформаційні  системи, що розробляють альтернативи рішень, можуть бути модельними і експертними. Модельні інформаційні системи надають користувачеві математичні, статичні, фінансові та інші моделі, використання яких полегшує пошук та оцінку альтернатив рішень. Користувач може отримати відсутню для прийняття рішення інформацію шляхом встановлення діалогу з моделлю в процесі її дослідження.

     Основними функціями модельної інформаційної  системи є:

• можливість роботи в середовищі типових математичних моделей, включаючи вирішення основних задач моделювання типу "як зробити, щоб?", "Що буде, якщо?". Аналіз чутливості тощо;

• досить швидка та адекватна інтерпретація  результатів моделювання;

• оперативна підготовка і коректування вхідних  параметрів і обмежень моделі;

• можливість графічного відображення динаміки моделі;

• можливість пояснення користувачеві необхідних кроків формування та роботи моделі.

      Експертні інформаційні системи забезпечують вироблення та оцінку можливих альтернатив користувачем за рахунок створення експертних систем, пов'язаних з обробкою знань. Експертна підтримка прийнятих користувачем рішень реалізується на двох рівнях.      Робота першого рівня експертної підтримки виходить з концепції «типових управлінських рішень», відповідно з якою часті проблемні ситуації, що виникають у процесі управління, можна звести до деяких однорідних класів управлінських рішень, тобто до деякого типового набору альтернатив. Для реалізації експертної підтримки на цьому рівні створюється інформаційний фонд зберігання та аналізу типових альтернатив.     Якщо виникла проблемна ситуація, що не асоціюється з наявними класами типових альтернатив, в роботу повинен вступати другий рівень експертної підтримки управлінських рішень. Цей рівень генерує альтернативи на базі наявних в інформаційному фонді даних, правил перетворення і процедур оцінки синтезованих альтернатив.