Автоматизированная информационная система состоит из. Автоматизированные информационные системы (аис)

Введение

Понятие автоматизированной информационной системы и ее структурные компоненты

Классификация автоматизированных информационных систем

Основные функции автоматизированных информационных систем

Заключение

Список литературы

Введение

Автоматизация и создание информационных систем являются на данный момент одной из самых ресурсоемких областей деятельности техногенного общества. Одной из причин активного развития данной области является то, что автоматизация служит основой коренного изменения процессов управления, играющих важную роль в деятельности человека и общества. Возникают системы управления, действие которых направлено на поддержание или улучшение работы объекта с помощью устройства управления (комплекс средств сбора, обработки, передачи информации и формирования управляющих сигналов или команд).

Информационная система - это система, обеспечивающая уполномоченный персонал данными или информацией, имеющими отношение к организации. Информационная система управления, в общем случае, состоит из четырех подсистем: системы обработки транзакций, системы управленческих отчетов, офисной информационной системы и системы поддержки принятия решений, включая информационную систему руководителя, экспертную систему и искусственный интеллект.

Автоматизированная информационная система - взаимосвязанная совокупность средств, методов и персонала, используемых для хранения, обработки и выдачи информации в интересах достижения поставленной цели.

Таким образом, автоматизированная информационная система (АИС) представляет собой совокупность информации, экономико-математических методов и моделей, технических, программных, технологических средств и специалистов, предназначенная для обработки информации и принятия управленческих решений.

Целью данной работы является рассмотрение сущности автоматизированных информационных систем.

1. Понятие автоматизированной информационной системы и ее структурные компоненты

Под системой понимают любой объект, который одновременно рассматривается и как единое целое, и как объединенная в интересах достижения поставленных целей совокупность разнородных элементов. Системы значительно отличаются между собой как по составу, так и по главным целям.

В информатике понятие «система» широко распространено и имеет множество смысловых значений. Чаще всего оно используется применительно к набору технических средств и программ. Системой может называться аппаратная часть компьютера. Системой может также считаться множество программ для решения конкретных прикладных задач, дополненных процедурами ведения документации и управления расчетами.

Добавление к понятию «система» слова «информационная» отражает цель ее создания и функционирования. Информационные системы обеспечивают сбор, хранение, обработку, поиск, выдачу информации, необходимой в процессе принятия решений задач из любой области. Они помогают анализировать проблемы и создавать новые продукты.

Информационная система - взаимосвязанная совокупность средств, методов и персонала, используемых для хранения, обработки и выдачи информации в интересах достижения поставленной цели.

Современное понимание информационной системы предполагает использование в качестве основного технического средства переработки информации персонального компьютера. В крупных организациях наряду с персональным компьютером в состав технической базы информационной системы может входить суперЭВМ. Кроме того, техническое воплощение информационной системы само по себе ничего не будет значить, если не учтена роль человека, для которого предназначена производимая информация и без которого невозможно ее получение и представление, поэтому

Автоматизированная информационная система (АИС) - это человеко-машинная система, обеспечивающая автоматизированную подготовку, поиск и обработку информации в рамках интегрированных сетевых, компьютерных и коммуникационных технологий для оптимизации экономической и другой деятельности в различных сферах управления.

На этой основе создаются различные автоматические и автоматизированные системы управления технологическими процессами. Типичным примером таких систем может служить в связи - автоматическая коммутационная станция. В этой системе управление осуществляется с помощью технических устройств типа процессоров или других более простых приборов. Человек-оператор не входит в контур управления, замыкающий связи объекта и органа управления, а лишь следит за ходом технологического процесса и по мере необходимости (например, в случае сбоя) вмешивается. Иначе обстоит дело с автоматизированной системой управления производственным процессом. В АС производственными процессами и объект и орган управления представляет собой единую человеко-машинную систему, человек обязательно входит в контур управления. По определению АС - это человеко-машинная система, предназначенная для сбора и обработки информации, необходимой для управления производственным процессом, то есть управления коллективами людей. Иначе говоря, успех функционирования таких систем во многом зависит от свойств и особенностей жизнедеятельности человеческого фактора. Без человека система АС производством самостоятельно не может работать, так как человек формирует задачи, разрабатывает все виды обеспечивающих подсистем, выбирает из выданных ЭВМ вариантов решений наиболее рациональный. И, разумеется, человек, что очень важно, в конечном счете юридически отвечает за результаты реализации принятых им решений. Как видим, роль человека огромна и не заменима. Человек организует программу подготовительных мероприятий перед созданием АС, следовательно, требуется помимо всего прочего специальное организационное и правовое обеспечение.

Структуру АИС составляет совокупность отдельных ее частей, называемых подсистемами. Подсистема - это часть системы, выделенная по какому-либо признаку.

АС состоит из двух подсистем: функциональной и обеспечивающей. Функциональная часть АС включает в себя ряд подсистем, охватывающих решение конкретных задач планирования, контроля, учета, анализа и регулирования деятельности управляемых объектов. В ходе аналитического обследования могут быть выделены различные подсистемы, набор которых зависит от вида предприятия, его специфики, уровня управления и других факторов. Для нормальной деятельности функциональной части АС в ее состав входят подсистемы обеспечивающей части АС (так называемые обеспечивающие подсистемы).

Классификация автоматизированных информационных систем

Системы, применительно к АС, могут быть проклассифицированы по ряду признаков. Например:

по уровням иерархии (суперсистема, система, подсистема, элемент системы);

по степени замкнутости (замкнутые, открытые, условно-замкнутые);

по характеру протекаемых процессов в динамических системах (детерминированные, стохастические и вероятностные);

по типу связей и элементов (простые, сложные).

Системы делятся на примитивные элементарные (для них строятся автоматические системы управления) и большие сложные. Так как большие и сложные системы обладают свойством необозримости, то их можно рассматривать с нескольких точек зрения. Следовательно, классификационных признаков тоже много.

Классифицировать АС можно:

По уровню:

АСУ Отрасли;

АСУ Производства;

АСУ Цеха;

АСУ Участка;

АСУ ТП (технологического процесса).

При этом в зависимости от уровня обслуживания производственных процессов на предприятии сама КИС или его составная часть (подсистемы) могут быть отнесены к различным классам:

Класс A: системы (подсистемы) управления технологическими объектами и/или процессами.

Класс B: системы (подсистемы) подготовки и учета производственной деятельности предприятия.

Класс C: системы (подсистемы) планирования и анализа производственной деятельности предприятия.

Системы (подсистемы) класса A - системы (подсистемы) контроля и управления технологическими объектами и/или процессами. Эти системы, как правило, характеризуются следующими свойствами:

достаточно высоким уровнем автоматизации выполняемых функций;

наличием явно выраженной функции контроля за текущим состоянием объекта управления;

наличием контура обратной связи;

объектами контроля и управления такой системы выступают: технологическое оборудования; датчики; исполнительные устройства и механизмы.

малым временным интервалом обработки данных (т.е. интервалом времени между получением данных о текущем состоянии объекта управления и выдачей управляющего воздействия на него);

слабой (несущественной) временной зависимостью (корреляцией) между динамически изменяющимися состояниями объектов управления и системы (подсистемы) управления.

В качестве классических примеров систем класса A можно считать:

SCADA - Supervisory Control And Data Acquisition (диспетчерский контроль и накопление данных);

DCS - Distributed Control Systems (распределенные системы управления);

Batch Control - системы последовательного управления;

АСУ ТП - Автоматизированные Системы Управления Технологическими Процессами.

Системы класса B - это системы (подсистемы) подготовки и учета производственной деятельности предприятия. Системы класса B предназначены для выполнения класса задач, требующих непосредственного участия человека для принятия оперативных (тактических) решений, оказывающих влияние на ограниченный круг видов деятельности или небольшой период работы предприятия.

В некотором смысле к таким системам принято относить те, которые находятся на уровне технологического процесса, но с технологией напрямую не связаны. В перечень основных функций систем (подсистем) данного класса можно включить:

выполнение учетных задач, возникающих в деятельности предприятия;

сбор, предварительную подготовку данных, поступающих в КИС из систем класса A, и их передачу в системы класса C;

подготовку данных и заданий для автоматического исполнения задач системами класса A.

С учетом прикладных функций этот список можно продолжить следующими пунктами:

управление производственными и человеческими ресурсами в рамках принятого технологического процесса;

планирование и контроль последовательности операций единого технологического процесса;

управление качеством продукции;

управление хранением исходных материалов и произведенной продукции по технологическим подразделениям;

управление техническим обслуживанием и ремонтом.

Эти системы, как правило, имеют следующие характерные признаки и свойства:

небольшой длительностью обработки данных, колеблющейся от нескольких минут до несколько часов или суток;

система оказывает влияние на небольшой период работы предприятия (в пределах от месяца до полугода);

наличием сопряжения с системами класса A и/или C.

Классическими примерами систем класса B можно считать:

MES - Manufacturing Execution Systems (системы управления производством);

MRP - Material Requirements Planning (системы планирования потребностей в материалах);

MRP II - Manufacturing Resource Planning (системы планирования ресурсов производства);

CRP - C Resource Planning (система планирования производственных мощностей);

CAD - Computing Aided Design (автоматизированные системы проектирования - САПР);

CAM - Computing Aided Manufacturing (автоматизированные системы поддержки производства);

CAE - Computing Aided Engineering (автоматизированные системы инженерного проектирования - САПР);

PDM - Product Data Management (автоматизированные системы управления данными);

SRM - Customer Relationship Management (системы управления взаимоотношениями с клиентами);

всевозможные учетные системы и т.п.

Одна из причин возникновения подобных систем - необходимость выделить отдельные задачи управления на уровне технологического подразделения предприятия.

Системы класса C - это системы (подсистемы) планирования и анализа производственной деятельности предприятия. Системы класса C предназначены для выполнения класса задач, требующих непосредственного участия человека для принятия стратегических решений, оказывающих влияние на деятельность предприятия в целом. В круг задач решаемых системами (подсистемами) данного класса можно включить:

анализ деятельности предприятия на основе данных и информации, поступающей из систем класса B;

планирование деятельности предприятия;

регулирование глобальных параметров работы предприятия;

планирование и распределение ресурсов предприятия;

подготовку производственных заданий и контроль их исполнения.

наличие взаимодействия с управляющим субъектом (персоналом), при выполнении стоящих перед ними задач;

интерактивность обработки информации;

повышенной длительностью обработки данных, колеблющейся от нескольких минут до несколько часов или суток;

длительным периодом принятия управляющего решения;

наличием существенных временной и параметрической зависимостей (корреляций) между обрабатываемыми данными;

система оказывает влияние на деятельность предприятия в целом;

система оказывает влияние на значительный период работы предприятия (от полугода до нескольких лет);

наличием непосредственного сопряжения с системами класса B.

Классическими названиями системы класса B можно считать:

ERP - Enterprise Resource Planning (Планирование Ресурсов Предприятия);

IRP - Intelligent Resource Planning (системами интеллектуального планирования);

По типу принимаемого решения:

Информационно-справочные системы, которые просто сообщают информацию («экспресс», «сирена», «09»);

Информационно-советующая (справочная) система, представляет варианты и оценки по различным критериям этих вариантов;

Информационно-управляющая система, выходной результат не совет, а управляющее воздействие на объект.

По типу производства:

АСУ с дискретно-непрерывным производством;

АСУс дискретным производством;

АСУс непрерывным производством.

По назначению:

Военные АСУ;

Экономические системы (предприятия, конторы, управляющие властные структуры);

Информационно-поисковые системы.

По областям человеческой деятельности:

Медицинские системы;

Экологические системы;

Системы телефонной связи.

По типу применяемых вычислительных машин:

Цифровые вычислительные машины (ЦВМ);

3. Основные функции автоматизированных информационных систем

Система управления процессом обычно выполняет много различных функций, которые можно разделить на три большие группы (рис. 1):

сбор и оценка данных технического процесса - мониторинг;

управление некоторыми параметрами технического процесса;

связь входных и выходных данных - обратная связь, автоматическое управление.

Рис. 1. Основные функции системы управления

Мониторинг процесса или сбор информации о процессе - это основная функция, присущая всем системам управления. Мониторинг - это сбор значений переменных процесса, их хранение и отображение в подходящей для человека-оператора форме. Мониторинг является фундаментальным свойством всех систем обработки данных.

Мониторинг может быть ограничен лишь выводом первичных или обработанных данных на экран монитора или на бумагу, а может включать более сложные функции анализа и отображения. Например, переменные, которые нельзя непосредственно измерить, должны рассчитываться или оцениваться на основе имеющихся измерений. Другой классической чертой мониторинга является проверка, что измеренные или рассчитанные значения находятся в допустимых пределах.

Когда функции системы управления процессом ограничены сбором и отображением данных, все решения об управляющих действиях принимаются оператором. Этот вид управления, называемый супервизорным или дистанционным управлением (supervisory control), был очень распространен в первых системах компьютерного управления процессами. Он до сих пор применяется, особенно для очень сложных и относительно медленных процессов, где важно вмешательство человека. Примером являются биологические процессы, где определенную часть наблюдений нельзя выполнить с помощью автоматики.

При поступлении новых данных их значение оценивается относительно допустимых границ. В более развитой системе контроля несколько результатов могут комбинироваться на основе более или менее сложных правил для проверки, находится ли процесс в нормальном состоянии или вышел за какие-либо допустимые пределы. В еще более современных решениях, в особенности построенных на экспертных системах или базах знаний, комбинированная оперативная информация от датчиков объединяется с оценками, сделанными операторами.

Управление - это функция, обратная мониторингу. В прямом смысле управление означает, что команды ЭВМ поступают к исполнительным механизмам для воздействия на физический процесс. Во многих случаях на параметры процесса можно воздействовать только опосредованно через другие параметры управления.

Система, которая действует автономно и без прямого вмешательства оператора, называется автоматической. Система автоматического управления может состоять из простых контуров управления (одного для каждой пары входных и выходных переменных процесса) или из более сложных регуляторов со многими входами и выходами.

Существуют два основных подхода к реализации обратной связи в вычислительных системах. При традиционном прямом цифровом управлении (ПЦУ, Direct Digital Control - DDC) центральная ЭВМ рассчитывает управляющие сигналы для исполнительных устройств. Все данные наблюдения передаются в полном объеме от датчиков к центру управления, а управляющие сигналы - обратно к исполнительным устройствам.

В системах распределенного прямого цифрового управления {Distributed Direct Digital Control - DDDC) вычислительная система имеет распределенную архитектуру, а цифровые регуляторы реализованы на основе локальных процессоров, т.е. расположены вблизи технического процесса. ЭВМ верхних уровней управления рассчитывают опорные значения, а локальные процессоры ответственны главным образом за непосредственное управление техническим процессом, т.е. выработку управляющих сигналов для исполнительных механизмов на основе данных локального мониторинга. Эти локальные ЭВМ включают в себя цифровые контуры управления.

Более простая и архаичная форма автоматизированного управления - это так называемое управление опорными значениями (setpoint control). ЭВМ рассчитывает опорные значения, которые затем передаются обычным аналоговым регуляторам. В этом случае ЭВМ применяется только для вычислений, а не для измерений или генерации управляющих воздействий.

Системы дистанционного мониторинга и управления обычно определяют общим названием SCADA (от Supervisory Control And Data Acquisition - Дистанционное управление и сбор данных). SCADA - это очень широкое понятие и может относиться как к достаточно простому устройству, реализованному на одном компьютере, так и к сложной, распределенной системе, включающей центр управления, периферийные устройства и систему связи. Идея SCADA включает применение совершенных средств отобра¬жения, накопления данных и дистанционного управления, чаще всего понимаемого как диспетчерское, т.е. «ручное» управление, но не включает процедур регулирования или управления; последние, однако, очень часто входят в поставляемые системы SCADA в качестве основных функций или в качестве функций по выбору заказчика.

Применение базы данных процесса для мониторинга и управления

Система управления среднего или большого размера имеет несколько сотен или тысяч точек взаимодействия с техническим процессом. Практически невозможно обработать всю соответствующую информацию с помощью программных модулей, написанных специально для каждой из этих точек. Вместо этого необходим систематический подход к обработке всех входных данных. Простое структурирование параметров процесса можно выполнить на основе записей, а для более сложных случаев необходимо применение аппарата полноценной базы данных с соответствующими методами доступа.

Для систематизации и уменьшения объема данных о процессе нужно рассмотреть природу соответствующей информации. Обычно это измеряемые величины или бинарные входные/выходные данные типа «включено/выключено» или «норма/авария». Благодаря регулярности такого представления входные данные можно обрабатывать универсальной программой сбора и интерпретации данных, которая работает на основе определенных параметров для каждого объекта. Параметры описания объектов хранятся в базе данных процесса, которая представляет собой центральный элемент программного обеспечения управляющей системы. Пример структуры базы данных процесса показан на рис. 2.

Программы для доступа к информации, хранящейся в базе данных, включают в числе прочего следующие подсистемы:

ввод данных и интерфейс с базой данных;

вывод данных, т.е. интерфейс между базой данных и выходом управляющей ЭВМ или исполнительных механизмов;

отображение данных;

интерфейс для ввода команд.

Развитые базы данных могут включать до двадцати параметров-описателей для каждого объекта ввода/вывода. Некоторые из этих описателей обязательны и встречаются в каждой реализации базы данных; остальные применяются только при определенных обстоятельствах.

База данных процесса придает однородность и структуру хранимым данным. Датчики и исполнительные механизмы в системе управления процессом могут быть самых разнообразных типов. Температуры могут измеряться резистором с положительным температурным коэффициентом, термопарой и цифровым устройством. Соответственно, информация от датчиков может поступать к центральному процессору как в исходном формате, так и в виде пакетов данных, возможно, уже преобразованных к ASCII кодам. С помощью базы данных процесса каждое измеренное значение обрабатывается независимо и преобразуется к единой форме. Модули прикладных программ должны лишь обращаться к базе данных и не нуждаются в информации об особенностях датчиков и исполнительных механизмов. Замена одного датчика другим или же новой моделью не потребует перепрограммирования каких-либо модулей - достаточно введения новых управляющих параметров в базу данных. Обновление базы данных можно выполнять в оперативном режиме без отключения системы управления.

Рис. 2. Структура базы данных процесса реального времени и модули для доступа к данным

Абстрактное описание и отделения результатов измерений от методов, с помощью которых они получены, полезно, если некоторые характеристики этих величин могут меняться. При этом нет необходимости модифицировать программы или останавливать систему управления - достаточно всего лишь переопределить параметры преобразования, хранящиеся в базе данных.

Доступ к базе данных процесса, запросы и протоколы

Доступ к информации, содержащейся в базе данных, выполняется с помощью трех основных операций, которые могут комбинироваться, - выбора, проекции и сортировки. Строго говоря, эти операции формально определены лишь для реляционных баз данных, тем не менее, их можно использовать и для баз данных другой структуры.

Выбор (selection) определяет операцию для извлечения из базы данных только записей, удовлетворяющих заданным критериям.

Проекция (projection) -. это список интересующих полей записи базы данных.

Сортировка (sorting) означает упорядочение выбранных записей в соответствии с каким-нибудь критерием.

Сочетание трех основных операций порождает большое число вариантов обработки и анализа данных. Обычно база данных содержит слишком много информации, воспринимать и анализировать которую целиком невозможно, однако при наличии соответствующих инструментов можно извлечь любую необходимую проблемно-ориентированную информацию. Операции доступа к базе данных и есть эти инструменты.

Операция по извлечению информации из базы данных называется запросом (query).

Для эффективного использования программ доступа к базе данных необходимо заранее выбрать подмножество интересующих данных. Обычно для каждой конкретной ситуации интерес может представлять лишь очень ограниченное число выборок из базы данных, поэтому заранее можно определить небольшой набор стандартных запросов. Такие запросы называются протоколами. Протоколы - это обычно запросы, в которых предопределены операции проекции и сортировки (какую информацию вывести и в каком порядке), а перед их запуском требуется указать только конкретные параметры.

Протоколы аварийной сигнализации.

Важнейшей функцией системы управления является быстрое выявление недопустимых режимов и оповещение об этом оператора. Каждое изменение состояния, классифицированное как аварийное, должно быть зафиксировано в специальном файле - журнале аварий - с указанием времени события.

Специальный запрос - аварийный протокол - используется для поиска и вывода всех объектов базы данных, которые находятся в данный момент времени в аварийном состоянии. Этот протокол чрезвычайно важен для обслуживания и ремонта.

Протоколы обслуживания.

Еще одной важной составляющей работы производственного предприятия является техническое обслуживание приборов и оборудования. Примеры обслуживания - замена изношенных инструментов, калибровка датчиков, контроль уровней горючего и смазки. Операции по обслуживанию могут быть еще сложнее, вплоть до разборки целых агрегатов для проверки состояния и очистки их узлов. Этот тип обслуживания называется предупредительным ремонтом (preventive maintenance) и выполняется для поддержания оборудования в оптимальном рабочем состоянии. Ремонт дефектных или вышедших из строя устройств называется восстановительным ремонтом (corrective maintenance).

Анализ данных и тренды.

Важной задачей в промышленном производстве является учет производительности и статистических показателей. Информация, содержащаяся в базе данных, может служить первичным источником для процедур статистической обработки. Основной статистической операцией является суммирование показателей по времени, т.е. вычисление нарастающих итоговых величин для заданных интервалов времени - день, неделя, месяц. Суммарные показатели можно выводить в виде статистических таблиц, содержащих и другие величины, рассчитанные на их основе, - показатели эффективности и качества.

Операции управления, выполняемые с использованием базы данных

В некоторых системах управления в базе данных хранятся указания на автоматические действия, которые выполняются в определенных ситуациях. Специальная таблица базы данных указывает, при каком значении некоторого параметра вызывается исполнительная команда. Эта таблица работает подобно ПЛК, хотя данные, которые она использует, находятся на более высоком уровне абстракции и могут включать производные величины.

Существует важное практическое различие в автоматизированных функциях и управлении процессом с использованием базы данных и системами на основе ПЛК или местных регуляторов. Последние установлены непосредственно возле входов и выходов процесса и могут быстро реагировать на изменения во входных данных. База данных иерархической системы управления, напротив, имеет большое время реакции, поскольку информация должна проследовать по коммуникационным каналам вверх и вниз и пройти через несколько этапов обработки. Поэтому целесообразно программировать автоматические реакции на уровне центральной ЭВМ только в том случае, когда нужно сравнить несколько параметров и эту операцию нельзя выполнить локально. Связанные контуры управления нельзя реализовать в виде системы распределенного прямого цифрового управления. В этом случае нужно принимать во внимание вероятность значительной перегрузки каналов связи.

Заключение

автоматизированная информационная система

В результате выполнения данной работы были сделаны следующие выводы.

Под системой понимают любой объект, который одновременно рассматривается и как единое целое.

Информационная система - это взаимосвязанная совокупность средств, методов и персонала, используемых для хранения, обработки и выдачи информации в интересах достижения поставленной цели.

АИС - это человеко-машинная система, обеспечивающая автоматизированную подготовку, поиск и обработку информации в рамках интегрированных сетевых, компьютерных и коммуникационных технологий для оптимизации экономической и другой деятельности в различных сферах управления.

Подсистема - это часть системы, выделенная по какому-либо признаку. При этом АИС состоит из двух подсистем: функциональной и обеспечивающей.

Среди обеспечивающих подсистем обычно выделяют информационное, техническое, математическое, программное, организационное и правовое обеспечение.

Системы, применительно к АСУ, могут быть проклассифицированы по ряду признаков. Системы делятся на примитивные элементарные (для них строятся автоматические системы управления) и большие сложные.

Список литературы

Гейтс Б. Бизнес со скоростью мысли. - М.: ЭКСМО-Пресс, 2005. - 73 с.

Густав О., Джангуидо П. Цифровые системы автоматизации и управления. - СПб.: Невский Диалект, 2005. - 557 с.

Друкер П. Задачи менеджмента в ХХI веке. - М.: Вильямс, 2006. - 153 с.

Информатика. Базовый курс / Симонович С.В. и др. - СПб: Питер, 2005. - 640 с.

Симонович С., Евсеев Г., Алексеев А. Общая информатика. - М.: АСТ-Пресс, 2006. - 592 с.

Уилсон С., Мэйплс Б., Лэндгрейв Т. Принципы проектирования и разработки программного обеспечения. - М.: Русская Редакция, 2005. - 249 с.

Устинова Г.М. Информационные системы менеджмента / Учебное пособие. - СПб: ДиаСофт ЮП, 2004. - 368 с.

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

ВЫСШЕГО ПРФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

«КУРГАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»

Кафедра «Менеджмент»

по дисциплине «Проектирование организаций»

«Автоматизированная информационная система (АИС): предпосылки внедрения в организации и возможности использования в оргпроектировании систем управления »

Выполнила студентка группы Э203-12:

Черепанова Н. А.

Проверил: канд. экон. наук доцент:

Суркова С. А.

Курган 2014

Введение

2. Понятия автоматизированной информационной системы и ее структурные компоненты

3. Классификация автоматизированных информационных систем

4. Основные функции автоматизированных информационных систем

5. Предпосылки внедрения в организации автоматизированных информационных систем

Заключение

Список литературы

Введение

Эффективное управление предприятием в современных условиях невозможно без использования компьютерных технологий. Правильный выбор программного продукта и фирмы-разработчика - это первый и определяющий этап автоматизации бухгалтерского учета. В настоящее время проблема выбора информационной системы (ИС) из специфической задачи превращается в стандартную процедуру. В этом смысле российские предприятия сильно уступают зарубежным конкурентам. Иностранные предприятия, как правило, имеют опыт модернизации и внедрения не одного поколения ИС. В развитых западных странах происходит смена уже четвертого поколения ИС. На российских предприятиях зачастую используют системы первого или второго поколения.

Руководители многих российских предприятий имеют слабое представление о современных компьютерных интегрированных системах и предпочитают содержать большой штат собственных программистов, которые разрабатывают индивидуальные программы для решения стандартных управленческих задач.

Процедура принятия решения о выборе наиболее эффективной компьютерной системы управления нова для большинства отечественных руководителей, а ее последствия во многом будут оказывать значительное влияние на предприятие в течение нескольких лет. Т.к. применение интегрированной ИС, которая отвечала бы требованиям предприятия (масштабу, специфике бизнеса и т.д.), позволила бы руководителю минимизировать издержки и повысить оперативность управления предприятием в целом.

Автоматизированная информационная система - взаимосвязанная совокупность средств, методов и персонала, используемых для хранения, обработки и выдачи информации в интересах достижения поставленной цели.

Таким образом, автоматизированная информационная система (АИС) представляет собой совокупность информации, экономико-математических методов и моделей, технических, программных, технологических средств и специалистов, предназначенная для обработки информации и принятия управленческих решений.

Целью данной работы является рассмотрение сущности автоматизированных информационных систем.

2. Понятие автоматизированной информационной системы и ее структурные компоненты

Под системой понимают любой объект, который одновременно рассматривается и как единое целое, и как объединенная в интересах достижения поставленных целей совокупность разнородных элементов. Системы значительно отличаются между собой как по составу, так и по главным целям.

В информатике понятие «система» широко распространено и имеет множество смысловых значений. Чаще всего оно используется применительно к набору технических средств и программ. Системой может называться аппаратная часть компьютера. Системой может также считаться множество программ для решения конкретных прикладных задач, дополненных процедурами ведения документации и управления расчетами.

Добавление к понятию «система» слова «информационная» отражает цель ее создания и функционирования. Информационные системы обеспечивают сбор, хранение, обработку, поиск, выдачу информации, необходимой в процессе принятия решений задач из любой области. Они помогают анализировать проблемы и создавать новые продукты.

Информационная система - взаимосвязанная совокупность средств, методов и персонала, используемых для хранения, обработки и выдачи информации в интересах достижения поставленной цели.

Современное понимание информационной системы предполагает использование в качестве основного технического средства переработки информации персонального компьютера. В крупных организациях наряду с персональным компьютером в состав технической базы информационной системы может входить суперЭВМ. Кроме того, техническое воплощение информационной системы само по себе ничего не будет значить, если не учтена роль человека, для которого предназначена производимая информация и без которого невозможно ее получение и представление, поэтому

Автоматизированная информационная система (АИС) - это человеко-машинная система, обеспечивающая автоматизированную подготовку, поиск и обработку информации в рамках интегрированных сетевых, компьютерных и коммуникационных технологий для оптимизации экономической и другой деятельности в различных сферах управления.

На этой основе создаются различные автоматические и автоматизированные системы управления технологическими процессами. Типичным примером таких систем может служить в связи - автоматическая коммутационная станция. В этой системе управление осуществляется с помощью технических устройств типа процессоров или других более простых приборов. Человек-оператор не входит в контур управления, замыкающий связи объекта и органа управления, а лишь следит за ходом технологического процесса и по мере необходимости (например, в случае сбоя) вмешивается. Иначе обстоит дело с автоматизированной системой управления производственным процессом. В АС производственными процессами и объект и орган управления представляет собой единую человеко-машинную систему, человек обязательно входит в контур управления. По определению АС - это человеко-машинная система, предназначенная для сбора и обработки информации, необходимой для управления производственным процессом, то есть управления коллективами людей. Иначе говоря, успех функционирования таких систем во многом зависит от свойств и особенностей жизнедеятельности человеческого фактора. Без человека система АС производством самостоятельно не может работать, так как человек формирует задачи, разрабатывает все виды обеспечивающих подсистем, выбирает из выданных ЭВМ вариантов решений наиболее рациональный. И, разумеется, человек, что очень важно, в конечном счете юридически отвечает за результаты реализации принятых им решений. Как видим, роль человека огромна и не заменима. Человек организует программу подготовительных мероприятий перед созданием АС, следовательно, требуется помимо всего прочего специальное организационное и правовое обеспечение.

Структуру АИС составляет совокупность отдельных ее частей, называемых подсистемами. Подсистема - это часть системы, выделенная по какому-либо признаку.

АС состоит из двух подсистем: функциональной и обеспечивающей. Функциональная часть АС включает в себя ряд подсистем, охватывающих решение конкретных задач планирования, контроля, учета, анализа и регулирования деятельности управляемых объектов. В ходе аналитического обследования могут быть выделены различные подсистемы, набор которых зависит от вида предприятия, его специфики, уровня управления и других факторов. Для нормальной деятельности функциональной части АС в ее состав входят подсистемы обеспечивающей части АС (так называемые обеспечивающие подсистемы).

Базы данных – необходимый для любого бизнеса инструмент, а потому их созданию и использованию уделяют повышенное внимание. Формируют базы данных при помощи специализированных компьютерных аппаратно-программных комплексов, которые в совокупности и составляют автоматизированные информационные системы (АИС).

В статье мы рассмотрим 8 этапов разработки АИС и научим оценивать их эффективность.

Автоматизированные информационные системы: назначение и задачи

Автоматизированной информационной системой (АИС) называют комплекс программ и аппаратных средств. Благодаря АИС можно хранить и (или) управлять данными и проводить вычисления. Автоматизированные информационные системы – это человеко-машины, которые автоматически готовят, ищут и обрабатывают различные сведения в рамках интегрированных сетевых, компьютерных и коммуникационных технологий с целью упростить и оптимизировать работу предприятий в разных отраслях.

То есть благодаря применению разного рода автоматических и автоматизированных систем управления происходит оптимизация технологических процессов. К примеру, в сфере связи применяют автоматизированные коммутационные станции, для управления в которых используют разного рода технические устройства. От человека требуется лишь отслеживать, как протекает технологический процесс, и, если нужно (к примеру, при сбое), оперативно принимать соответствующие меры.

Самостоятельно функционировать автоматизированные информационные системы не могут. Чтобы они работали, человек должен составлять задачи, создавать необходимые в данном случае подсистемы, выбирать из выданных ЭВМ вариантов действий самый подходящий и т. д. Стоит отметить, что именно человек несет юридическую ответственность за результаты принятых решений.

Автоматизированные информационные системы создаются для 3 видов задач.

  • Структурированной (формализуемой) называют задачу, в которой известны все ее составляющие и то, как они между собой связаны.
  • Неструктурированной (неформализуемой) именуют задачу, в которой нельзя выделить составляющие и определить, как они связаны друг с другом.

Если задача структурированная, ее содержание можно представить как математическую модель с точным алгоритмом решения. Такие задачи, как правило, приходится выполнять много раз, и это занятие достаточно рутинно. Автоматизированные информационные системы применяют, чтобы решать структурированные задачи. В этом случае АИС позволяет делать это автоматически, то есть без участия человека.

Решать неструктурированные задачи достаточно сложно, так как нельзя создать математическое описание и разработать их алгоритм. Возможности применения автоматизированных информационных систем здесь ограниченны. Решение принимает человек, основываясь на своем опыте и, возможно, косвенных данных, полученных из различных источников.

  • Полностью структурированные или абсолютно неструктурированные задачи почти не встречаются. В большинстве случаев можно сказать, что известна лишь часть элементов задач и связей между ними. Эти задачи частично структурированы. В подобных ситуациях полностью оправданна их разработка; автоматизированные информационные системы предоставляют сведения, которые анализирует человек. Кроме того, люди принимают непосредственное участие в работе автоматизированной информационной системы.

Какие функции выполняют автоматизированные информационные системы

Как правило, автоматизированные информационные системы выполняют множество действий. Все их функции можно распределить по 3 категориям.

1. Автоматизированные информационные системы собирают и оценивают данные технического процесса, то есть проводят мониторинг.

В первую очередь автоматизированные информационные системы мониторят процесс, то есть собирают сведения о нем. Это основная задача, которую выполняют все автоматизированные информационные системы управления. Мониторинг – фундаментальное свойство всех программ, основное назначение которых заключается в обработке информации. В рамках этого отслеживания АИС собирают значения переменных технологического процесса, хранят и отображают их в удобной для человека-оператора форме.

При мониторинге система может только выводить первичные или обработанные данные на экран компьютера или бумагу. Комплекс может быть оснащен и более сложными аналитическими функциями. К примеру, основой для расчета или оценки переменных, не подлежащих непосредственному измерению, должны быть имеющиеся параметры, которые можно установить реально. Следует отметить, что все автоматизированные информационные системы при мониторинге проверяют, что измеренные или рассчитанные показатели находятся в допустимых пределах.

Если же автоматизированная система умеет лишь собирать и отображать информацию, все решения о действиях, связанных с дальнейшим процессом, принимает оператор. Такой тип управления – супервизорное или дистанционное (supervisory control) – был очень популярен в первых компьютерных системах, руководивших различными операциями. Его до сих пор используют, особенно по отношению к сложным и достаточно медленным действиям, где должен участвовать человек. Например, в биологических процессах, где определенную часть наблюдений нельзя провести только с помощью автоматизированных средств.

Когда поступают новые данные, их значение оценивают относительно допустимых пределов. Если система контроля более развита, то несколько результатов могут комбинироваться на основе относительно сложных правил для проверки. В данном случае отслеживается состояние процесса – нормальное ли оно или вышло за допустимые границы. В еще более современных решениях, особенно в тех, основой для которых стали экспертные системы или базы знаний, комбинированные оперативные данные с датчиков объединяют с оценками операторов.

2. Автоматизированные информационные системы управляют некоторыми параметрами технического процесса.

Управление – противоположное мониторингу действие. Если рассматривать термин в прямом смысле, то он означает поступление команд ЭВМ к исполнительным механизмам, чтобы повлиять на физический процесс. В ряде случаев воздействие на параметры процесса осуществляется лишь косвенно, посредством других рычагов управления.

3. Автоматизированные информационные системы связывают входные и выходные данные, то есть осуществляют обратную связь, управление в автоматическом режиме.

Автоматическая – это система, действующая автономно и без прямого участия оператора. В систему автоматического управления могут входить простые контуры управления (один для каждой пары входных и выходных переменных процесса) или более сложные регуляторы со множеством входов и выходов.

Обратная связь в автоматизированных системах может быть реализована в двух вариантах. Первый – традиционное прямое цифровое управление (ПЦУ, Direct Digital Control – DDC), при котором центральной ЭВМ ведется расчет управляющих сигналов для исполнительных устройств. Весь объем данных наблюдения датчики передают центру управления, а сигналы управления – обратно к исполнительным устройствам.

Если мы рассматриваем системы распределенного прямого цифрового управления (Distributed Direct Digital Control – DDDC), здесь у вычислительного комплекса есть распределенная архитектура, а основой для реализации цифровых регуляторов являются локальные процессоры, то есть они находятся рядом с техническим процессом. ЭВМ верхних уровней управления ведет расчет опорных значений, а локальные процессоры отвечают в первую очередь за непосредственное управление технологическими операциями, то есть вырабатывают управляющие сигналы для исполнительных механизмов, основой для которых становятся данные локального мониторинга. Эти локальные электронно-вычислительные машины состоят в том числе из цифровых контуров управления.

Более простой и традиционной формой автоматического управления считается управление опорными значениями (setpoint control). ЭВМ вычисляет их, после чего передает простым аналоговым регуляторам. В данном случае с помощью информационных систем проводят только вычисления – управляющие воздействия не измеряют и не генерируют.

Термин SCADA (от Supervisory Control And Data Acquisition – дистанционное управление и сбор данных) используется, как правило, в отношении систем дистанционного мониторинга и управления. Это понятие довольно обширно и может применяться как к простому устройству, реализованному на одном ПК, так и к сложному распределенному комплексу, состоящему из центра управления, периферийного оборудования и системы связи.

В соответствии с идеей SCADA используются совершенные средства отображения, накопления информации и дистанционного управления, которое чаще всего трактуют как диспетчерское, то есть управление вручную, однако в данном случае не применяются процедуры регулирования или управления. Отметим, действия по управлению зачастую включают в состав поставляемых систем SCADA как основные функции или в качестве опций по выбору заказчика.

Какие ошибки автоматизации съедят ваши деньги и время: 8 провалов

Автоматизация - постоянный процесс, который сопровождает рост компании и повышает качество ее услуг. Затраты на IT - крупная статья расходов компании. Ошибки автоматизации порой обходятся руководителям дороже, чем запланированные изменения. В этой статье четверо ваших коллег делятся опытом, какие проблемы при автоматизации бизнес-процессов съели их время и деньги.

Как внедрить в компании улучшения и не разориться, рассказала редакция журнала «Генеральный директор».

Виды автоматизированных информационных систем и их особенности

Автоматизированные информационные системы классифицируют по-разному. Но, как показала практика, наиболее точное подразделение, соответствующее непосредственно назначению АИС, – это разбивка по уровню сложности технической, вычислительной, аналитической и логической обработки используемых данных. В рамках такого подхода к классификации можно максимально тесно связать АИС с соответствующими информационными технологиями.

Выделяют следующие виды АИС:

1. Автоматизированные системы обработки данных

Позволяют решать хорошо структурированные задачи при наличии входных данных, алгоритмов и стандартных процедур обработки. Автоматизированные информационные системы учета и обработки данных используют, чтобы реализовать с помощью технических средств повторяющиеся рутинные операции управленческой деятельности сотрудников с невысокой квалификацией.

В данный момент отдельно АСОД почти не применяют, но они являются неотъемлемой частью большинства таких сложных информационных систем, как АИСС, АРМ, АСУ. Так, статистическую обработку сведений осуществляют при помощи ОВД АСОД по заданным формам отчетности.

2. Автоматизированные информационно-поисковые системы

АИПС – это системы, которые собирают, систематизируют, хранят и ищут данные по запросам пользователей.

АИПС применяют, чтобы копить и постоянно корректировать объем информации об интересных личностях, событиях и предметах. Основу работы таких систем представляет модель запрос – ответ, а потому они в основном ищут, а не преобразуют первичные данные. Отличительная характеристика АИС – понятие «информационный поиск».

Информационным поиском называют процесс, задачей которого является нахождение определенного объема данных, посвященных обозначенной в информационном запросе теме (предмету), в сведениях о которых нуждается пользователь.

АИПС бывают документальными и фактографическими. Основой для такого деления является различие объектов поиска. Если рассматривать документальные АИСП, в качестве объектов поиска тут выступают документы, их копии или библиографическое описание. Что касается фактографических, здесь ищут информацию о конкретных явлениях и фактах.

3. Автоматизированная информационно-справочная система

АИСС называют автоматизированную систему информации, которая хранит документированные и фактографические сведения и выдает справки по узким тематикам. Подобные комплексы отличаются тем, что в них отсутствует информационный шум. Это достигается тем, что вводимые в систему массивы информации предварительно тщательно обработаны. Нет сомнений в том, что подобные действия должны производить специалисты той области, в которой работает АИСС. Обработка данных вручную значительно ограничивает предметную область системы.

В последние годы стало сложно разграничивать информационные системы поискового и справочного типа. Это связано с тем, что их создатели пользуются всё более совершенными технологиями информационного поиска, позволяющими значительно снижать уровень информационного шума в результатах функционирования ИС.

Применение АИПС и АИСС в разных сферах деятельности имеет свои нюансы, следовательно, определяет ряд специфических задач и требований, позволяющих судить о них не только как о поисковых инструментах.

4. Автоматизированные информационно-логические системы

АИЛС решают различные простейшие задачи на основе систематизированных данных. Применение таких комплексов позволяет не только находить информацию, необходимую для решения задач (как в АИПС), но и синтезировать новые данные при помощи определенных логических процедур, не содержащихся явно в отобранных сведениях. Дадим более точное определение этим системам.

Информационно-логические системы правовой информации – это автоматизированные информационные правовые системы для решения задач по анализу данных. Для этого применяют хранящийся в них информационный массив и специальные логические процедуры.

5. Автоматизированные рабочие места

АРМ являются индивидуальным комплексом технических и программных средств, призванным автоматизировать профессиональный труд специалиста. АРМ обычно состоит из персонального компьютера, принтера, графопостроителя, сканера и иных устройств, а также прикладных программ, предназначенных для решения конкретных профессиональных задач. Понятие АРМ до конца не устоялось и по сей день является неоднозначным. Нередко этим термином называют только рабочее место, на котором установлены все аппаратные средства, необходимые для реализации определенных функций.

Встречается также понятие АРМ, которым условно называют программный пакет, с помощью которого автоматизируется рабочий процесс.

Так как у АРМ, в отличие от АИСС и АИПС, более развитые функциональные возможности, последние могут быть включены в АРМ как подсистемы.

АРМ, как правило, строят 3 способами – всё зависит от структуры исполнения. Это может быть индивидуальное, групповое пользование и сетевое построение. Наиболее перспективен сетевой способ построения, так как дает возможность получать сведения из удаленных банков данных, включая федеральные и международные, а также обмениваться информацией между структурными подразделениями без использования других средств связи.

6. Автоматизированные информационные системы управления предприятием

АСУ представляют собой особый комплекс, в который входят программные и технические средства, предусмотренные для автоматизации управления разного рода объектов. Главным образом, АСУ обеспечивает руководство необходимыми данными. Автоматизированные системы управления собирают и передают сведения о подконтрольном объекте в автоматическом режиме, перерабатывают информацию и выдают управляемые воздействия на объект управления.

7. Автоматизированные системы информационного обеспечения

АСИО – это системы, в которые внедрены логические алгоритмы. АСИО выдают методические описания и рекомендации по расследованию преступлений. В соответствии с описанием расследуемого дела система предлагает соответствующие способы его раскрытия.

8. Экспертные системы

ЭС – это системы искусственного интеллекта. ЭС накапливают и обрабатывают информацию из определенной предметной области, и она становится основой для выведения новых знаний. Благодаря им удается решать практические задачи. Эти задачи являются неформализованными, слабо структурированными, для которых нет алгоритмов выполнения в силу того, что рассматриваемые ситуации и знания о них неполные, неточные, неопределенные и расплывчатые.

Использование экспертных систем позволяет решать 3 главные проблемы:

  • проблему, связанную с передачей знаний от специалиста автоматизированным компьютерным системам;
  • проблему представления знаний; то есть массив информации реконструируется в определенной правовой сфере и структурированно отражается в компьютерной памяти;
  • проблему, связанную с использованием знаний.

Процесс принятия решения должен быть детально и глубоко формализован. Только так его можно смоделировать в компьютерной системе. Именно поэтому ЭС в данный момент разрабатывают, чтобы решать конкретные вопросы в довольно ограниченных областях. Иными словами, автоматизированные экспертные системы сейчас узкоспециализированны.

Обозначенные выше автоматизированные информационные системы вполне могут выступать в качестве составляющих более сложных информационных образований.

Какую структуру имеют все автоматизированные информационные системы

  1. Информационные технологии (ИТ) представляют собой инфраструктуру, которая собирает, обрабатывает, копит, хранит, ищет и распространяет данные. Назначение ИТ в том, чтобы делать процессы применения информационных ресурсов менее трудоемкими, но более надежными и быстрыми.
  2. Функциональные подсистемы и приложения являются специализированными программами для обработки и анализа сведений с целью подготовки документации и вынесения решений в определенной функциональной области на базе ИТ.
  3. Управление ИС – это компонент, обеспечивающий оптимальное взаимодействие между ИТ, функциональными системами и связанными с ними специалистами, а также их развитие на протяжении всего времени, пока существуют информационные системы.

Каким принципам должны соответствовать современные автоматизированные информационные системы

  1. Автоматизированные информационные системы должны быть окупаемыми. Иными словами, компания, применяющая их, должна затрачивать меньше средств и получить надежный, эффективный и производительный комплекс и оперативно решать поставленные задачи. Отметим, согласно общепринятому мнению система не должна окупаться больше двух лет.
  2. Еще одна отличительная черта качественных АИС – надежность. Чтобы системы были таковыми, применяют современные программные и технические средства и новейшие технологии. Все продукты должны сопровождаться сертификатами и (или) лицензиями.
  3. АИС должны быть гибкими, то есть легко адаптироваться к меняющимся требованиям и новым функциональным возможностям. В этих целях, как правило, создают модульные комплексы.
  4. АИС должны быть безопасными, то есть обеспечивать сохранность данных с применением шифров и специального оборудования. Для взаимодействия с АИС разрабатываются свои регламенты.
  5. И еще одна характеристика – дружественность. Это значит, что система должна быть проста, удобна для освоения и применения (меню, подсказки, механизм исправления ошибок и проч.).

Как разработать автоматизированные информационные системы: 8 этапов

Этап 1. Здесь формируют требования к автоматизированной информационной системе:

  • исследуют объект и приводят аргументы в пользу того, что комплекс для него действительно необходим;
  • формируют требования пользователей к системе;
  • составляют отчет о проведенном исследовании, а также тактико-техническое задание на разработку.
  • изучают объект автоматизации;
  • проводят необходимые научно-исследовательские работы;
  • разрабатывают варианты концепции АИС, способные удовлетворить требования пользователей;
  • составляют отчет и утверждают концепцию.

Этап 3. Составление ТЗ:

  • на данном этапе вырабатывают и утверждают техническое задание на формирование автоматизированной системы.

Этап 4. Создание эскизного проекта:

  • специалисты вырабатывают предварительные проектные решения по АИС и ее составляющим;
  • оформляют эскизные документы на систему и ее компоненты.

Этап 5. Составление технического проекта:

  • на этой стадии специалисты разрабатывают проектные решения по АИС и ее составляющим;
  • формируют документы на комплекс и отдельные модули;
  • разрабатывают и оформляют документ на поставку комплектующих;
  • составляют задания на проектирование в смежных частях проекта.

Этап 6. Разработка рабочих документов:

  • специалисты формируют рабочие документы на систему и ее составляющие;
  • создают и адаптируют программы.

Этап 7. На этом этапе специалисты вводят АИС в работу, а именно:

  • подготавливают систему к внедрению;
  • готовят персонал к работе с АИС;
  • комплектуют систему поставляемыми изделиями, среди которых программные и технические средства, программно-технические комплексы и информационные продукты;
  • выполняют строительно-монтажные работы;
  • выполняют пусконаладочные работы;
  • проводят предварительные испытания;
  • проводят опытную эксплуатацию;
  • проводят приемочные испытания.
  • специалисты проводят работы, опираясь на гарантийные обязательства;
  • осуществляют послегарантийное обслуживание.

Остановимся более подробно на особенностях некоторых стадий.

На этапе исследования специалисты изучают и анализируют организационную структуру компании, специфику ее работы, оценивают действующую в данный момент систему обработки данных.

Результатом обследования становятся сведения, которые применяют, чтобы:

  • обосновывать целесообразность системы и ее поэтапное внедрение;
  • составлять техническое задание на создание системы;
  • выполнять технический и рабочий проекты АИС.

В рамках обследования необходимо разработать стратегию внедрения системы и тщательно проанализировать деятельность компании. Специалистам следует оценить реальный объем проекта, понять, какие цели и задачи он должен помогать достигать в соответствии со своим функционалом и информационными элементами. Провести данные мероприятия в рамках обследования компания может своими силами или воспользоваться услугами консалтинговых компаний. На данном этапе очень важно тесно взаимодействовать с теми, кто непосредственно будет пользоваться системой, а также с бизнес-экспертами. То есть здесь главное – четко и однозначно понять, чего именно хочет заказчик.

Обычно необходимую информацию удается получить в ходе интервью, бесед, на семинарах с руководителями, экспертами и сотрудниками, которые планируют пользоваться АИС. Результаты этапа исследования позволяют понять, как с технической точки зрения лучше разрабатывать систему, а также оценить расходы на ее внедрение (проанализировать стоимость аппаратного обеспечения, приобретаемого ПО, разработки нового ПО).

В результате необходимо сформировать документ с четко сформулированной стратегией и ТЭО (технико-экономическим обоснованием проекта). В нем будет понятно сказано, что заказчик приобретет в случае его согласия финансировать проект после получения готового продукта и во сколько ему это обойдется (если речь идет о крупных проектах – это график финансирования разных этапов работы). В документ мы рекомендуем внести не только информацию о затратах, но и о выгоде проекта, к примеру указать, в течение какого времени он окупится и какого экономического эффекта от него можно ожидать (если получится дать такую оценку).

Технико-экономическое обоснование проекта обычно включает в себя информацию:

  • об ограничениях, рисках, критических факторах, способных негативно отразиться на положительном результате проекта;
  • об условиях, в которых планируется пользоваться будущей системой, структуре АИС, аппаратных и программных ресурсах, условиях функционирования, обслуживающем персонале и пользователях АИС;
  • о сроках завершения отдельных этапов, форм приемки/сдачи работ, используемых ресурсах, способах защиты сведений;
  • о функциях, которые будут выполнять автоматизированные информационные системы (система) на предприятии;
  • о возможностях развития и модернизации АИС;
  • об интерфейсах и распределении функций между человеком и АИС;
  • о требованиях к программному обеспечению и СУБД (системам управления базами данных).

Когда специалисты анализируют работу компании, то особое внимание уделяют исследованию деятельности, которая позволяет реализовывать управленческие функции, а также организационной и кадровой структуры. Аналитики также изучают штаты компании, оценивают работы, проводимые в рамках управления предприятием, смотрят, как организация подчиняется вышестоящим управленческим органам. В данном случае требуется разработка инструкций, методических пособий и директивных материалов, которые послужат основой для определения состава подсистем и перечня функций, а также возможностей решать задачи в соответствии с новыми методами.

Цель аналитиков здесь заключается в сборе и фиксации информации в двух категориях, связанных друг с другом:

  • функции – сведения о том, какие события и процессы протекают на автоматизируемом предприятии;
  • сущности – сведения о классах значимых для предприятия объектов, в отношении которых ведется сбор информации.

Когда аналитики изучают каждую функциональную задачу, то определяют:

  • как называется задача, в течение какого времени и с какой периодичностью ее нужно решать;
  • насколько она формализуема;
  • какими информационными источниками необходимо пользоваться, чтобы решить ее;
  • показатели вместе с их количественными характеристиками;
  • в каком порядке необходимо корректировать информацию;
  • по каким алгоритмам должны быть рассчитаны показатели, и какими методами контроля следует пользоваться;
  • какие методы необходимо применять, чтобы собирать, передавать, обрабатывать информацию;
  • какие существуют средства связи;
  • принятую точность решения задачи;
  • трудоемкость решения задачи;
  • формы предоставления исходной информации и итогов их обработки в виде документов, действующих в данный момент.

Сложнее всего на этом этапе описывать документооборот компании. Данная задача достаточно трудоемкая, хоть и хорошо формализуемая.

В процессе обследования документооборота требуется установить, по какому маршруту движутся документы, и составить схему. В ней нужно отразить:

  • количество документов;
  • место, в котором формируются показатели документов;
  • связь между документами в процессе их создания;
  • маршрут и длительность документооборота;
  • внутренние и внешние информационные связи;
  • объем документа в знаках.

По итогам исследования составляют список управленческих задач, которые необходимо автоматизировать, и определяют, в каком порядке их следует решать

Как оценить, насколько эффективны автоматизированные информационные системы (АИС)

Оценить, насколько эффективна выработанная система, вы можете, сравнив ее с аналогичным программным продуктом (если он есть). Такое сопоставление может стать основой для расчета ключевых показателей. В процессе сравнения системы оценивают определенные критерии, а именно:

  • совокупную стоимость системы;
  • функциональную полноту;
  • масштабируемость;
  • технологичность;
  • инвариантность по отношению к бизнесу;
  • перспективы в ее развитии и проч.

Основой для расчета каждого критерия является ряд показателей.

При оценке масштабируемости можно смотреть на функциональную сторону этого процесса, то есть возможность покупки или активации дополнительных модулей, которые не нужны на начальных стадиях проекта по автоматизации. Также выделяют масштабируемость по мощности, то есть анализируют, способна ли система к нормальному функционированию и быстрому реагированию на действия пользователей при повышении числа последних и обрабатываемой документации, если растет объем существующей информации.

В понятие технологичности входят показатели интегрированности (применение всех модулей одной базы данных, однократный ввод информации), интегрируемости (возможность обмениваться данными в автоматическом, полуавтоматическом и ручном режиме с существующими приложениями) и открытости АИС (возможность модифицировать функциональность программного обеспечения, используя для этого внутренние или внешние средства разработки, меняя исходные коды функций и процедур, ядра системы, формы интерфейса, структуру и модель данных и проч.).

Инвариантностью по отношению к бизнесу называют возможность системы поддерживать разные виды технологических операций, к примеру выпуск продовольственных товаров или оказание услуг в сфере грузоперевозок. Данный показатель особенно важен для корпоративных структур, занимающихся разными видами деятельности.

Что касается перспектив развития, здесь необходимо знать планы создателей относительно совершенствования и оптимизации комплекса. Очень важно наличие проектов по дальнейшей разработке и поддержке системы автоматизации.

Для определения эффективности полученные полезные результаты сопоставляют с понесенными расходами и выявляют оптимальные решения.

Расчет известных экономических показателей – сокращения расходов, в том числе на обработку данных, коэффициентов окупаемости и эффективности, прироста прибыли от внедрения систем за год, как правило, невозможен. Полезный эффект от внедрения автоматизированных информационных систем оценить сложно. О результативности работы компании судят по объему реализации, прибыли, рентабельности. Однако данные показатели формируются под влиянием ряда факторов, и очень сложно оценить вклад автоматизированных систем в данный процесс. Для этого необходимо применять громоздкий математический аппарат, и результат оценки при этом не будет точным.

Сегодня на рынке существует множество разнообразных компаний, и условия их функционирования существенно отличаются друг от друга. Кроме того, автоматизированные информационные системы бывают разных видов. Из-за всего этого нельзя точно установить, насколько эффективна та или иная АИС. Каждое предприятие оценивает полезность АИС по-своему, сравнивая итоги работы комплексов с аналогичным ПО. Основные критерии для аттестации системы – ожидания ответственных лиц, а также отличия полученных показателей от запланированных.

Как АИС обеспечивают безопасность от утечки данных

При работе с какими-либо данными основной риск, пожалуй, заключается в том, что посторонние лица могут с легкостью и незаметно внести в них изменения, украсть или вовсе уничтожить. Об этом следует помнить любому предприятию, имеющему дело с информацией. Необходимо позаботиться о том, чтобы данные в АИС функционировали в условиях максимальной сохранности, то есть уделить должное внимание защите сведений, или информационной безопасности.

Проблема защиты информации сегодня является комплексной, а потому решать ее следует на различных уровнях – законодательном, административном, процедурном и программно-техническом.

Безопасность данных, или информационная безопасность, – это защищенность информации и поддерживающего программного обеспечения (к примеру, АИС) от естественных или искусственных воздействий случайного или преднамеренного характера, которые могут навредить собственникам и лицам, пользующимся сведениями, и самой системе.

Угроза информационной безопасности – это действие или ситуация, вследствие которых информационные ресурсы, в том числе хранящиеся, передаваемые, обрабатываемые данные, ПО и аппаратная техника могут быть несанкционированно использованы, искажены или разрушены.

Под несанкционированным и санкционированным использованием понимают несанкционированный и санкционированный доступ.

Несанкционированным доступом называют неправомерное обращение к информационным источникам и АИС. Эти действия осуществляются, чтобы использовать (читать, менять), портить или уничтожать данные. Здесь также уместно упомянуть о различных компьютерных вирусах.

Санкционированный доступ – это процесс пользования информационными источниками и системами лицами, у которых есть на это законные основания. Также в данном случае речь идет о полномочиях и правах конкретных людей на использование ресурсов и услуг, определенных администратором системы (к примеру, АИС).

Угрозы бывают случайными (непреднамеренными) и умышленными.

Случайные угрозы образуются вследствие природных явлений и техногенных катаклизмов, а также ошибок в ПО, поломки аппаратных средств, неверных действий пользователей или администраторов.

По статистике в 50 80 % случаев погрешности при работе с системами, объектами и данными допускают люди, а 15 25 % оборудование. Как правило, люди ошибаются и действуют несанкционированно в связи с тем, что являются недостаточно дисциплинированными и подготовленными к работе, а также с тем, что применяют опасные технологии и пользуются несовершенными техническими средствами. Цель умышленных угроз (в отличие от случайных) – нанести ущерб информационным данным, лицам, эксплуатирующим АИС, а также непосредственно автоматизированной информационной системе.

Угрозы бывают активными и пассивными.

Цель активных угроз – нарушить нормальное функционирование АИС. Они целенаправленно воздействуют на аппаратные комплексы, программы и информационные источники. В данном случае, к примеру, разрушают или подавляют линии связи радиоэлектронными методами, выводят из строя компьютеры или операционные системы, искажают информацию в базах данных и проч. Активные угрозы обычно применяют злоумышленники. Подобные воздействия также могут быть результатом программных вирусов и проч.

Что касается пассивных угроз, они обычно направлены на несанкционированное пользование АИС, которое не оказывает влияния на их работоспособность. Пример пассивной угрозы – это, к примеру, попытка получить циркулирующую в каналах информацию, то есть ее прослушивание или копирование.

Перечислим основные угрозы безопасности данных и функционированию АИС:

  • несанкционированное пользование АИС и информационными ресурсами;
  • ошибки пользователей при работе АИС, вследствие которых полностью или частично утрачиваются данные, перестает функционировать АИС;
  • сбои в работе ПО и техники, в результате чего частично или полностью утрачивается информация и АИС выходит из строя.

информационный управление автоматизированный

Автоматизированная информационная система (АИС) - это комплекс, который включает компьютерное и коммуникационное оборудование, программное обеспечение, лингвистические средства, информационные ресурсы, предназначенных для сбора, подготовки, хранения, обработки и предоставления информации, а также системный персонал, обеспечивающий поддержку динамической информационной модели некоторой части реального мира для удовлетворения информационных потребностей пользователей и для принятия решений.

АИС объединяет следующие составляющие:

Языковые средства и правила, используемые для отбора, представления и хранения информации, для отображения картины реального мира в модель данных, для представления пользователю необходимой информации;

Информационный фонд системы;

Способы и методы организации процессов обработки информации;

Комплекс программных средств, реализующих алгоритмы преобразования информации;

Комплекс технических средств, функционирующих в системе;

Персонал, обслуживающий систему.

Любая АИС функционирует в окружении внешней среды, являющейся для АИС источником входной и потребителем выходной информации. В пределах АИС, начиная со входа в систему и кончая выходом из нее, информационный поток проходит несколько этапов обработки.

С помощью АИС обеспечивается многовариантность расчетов, принимаются рациональные управленческие решения, в том числе в режиме реального времени, организуется комплексный учет и экономический анализ, достигаются достоверность и оперативность получаемой и используемой в управлении информации и т.д.

Основная цель АИС - хранение, обеспечение эффективного поиска и передачи информации по соответствующим запросам для наиболее полного удовлетворения информационных запросов большого числа пользователей.

К основным принципам автоматизации информационных процессов относят: окупаемость, надежность, гибкость, безопасность, дружественность, соответствие стандартам.

Окупаемость означает затрату меньших средств, на получение эффективной, надёжной, производительной системы, возможностью быстрого решения поставленных задач. При этом считается, что срок окупаемости системы должен составлять не более 2-5 лет.

Надежность достигается использованием надёжных программных и технических средств, использования современных технологий. Приобретаемые средства должны иметь сертификаты и (или) лицензии.

Гибкость означает легкую адаптацию системы к изменению требований к ней, к вводимым новым функциям. Это обычно достигается созданием модульной системы.

Безопасность означает обеспечение сохранности информации, регламентация работы с системой, использование специального оборудования и шифров.

Дружественность заключается в том, что система должна быть простой, удобной для освоения и использования (меню, подсказки, система исправления ошибок и др.).

АИС разнообразны и могут быть классифицированы по ряду признаков, относящихся как к системе в целом, так и к отдельным ее элементам. Каждая АИС ориентирована на ту или иную предметную область. Под предметной областью понимают область проблем, знаний, человеческой деятельности, имеющую определенную специфику и круг фигурирующих в ней предметов. При этом каждая автоматизированная система ориентирована на выполнение определенных функций в соответствующей ей области применения. Выделяются четыре типа АИС:

1. Охватывающий один процесс (операцию) в одной организации.

2. Объединяющий несколько процессов в одной организации.

3. Обеспечивающий функционирование одного процесса в масштабе нескольких взаимодействующих организаций.

4. Реализующий работу нескольких процессов или систем в масштабе нескольких организаций.

При создании АИС целесообразно максимально унифицировать организуемые системы (подсистемы) для удобства их распространения, модификации, эксплуатации, а также обучения персонала работе с соответствующим ПО. Разработка АИС предполагает выделение процессов, подлежащих автоматизации, изучение их, выявление закономерностей и особенностей (анализ), что способствует определению целей и задач создаваемой системы. Затем осуществляется внедрение необходимых информационных технологий (синтез). Для успешного проведения проектно-организационных работ рекомендуется выявить несколько прототипов проектируемого объекта и устанавливаемых на нём программно-технических средств. На их основе разработать несколько вариантов. Затем из них выбирают альтернативные, из которых наконец - наилучшее решение.

В АИС обычно применяются автоматизированные рабочие места (АРМ) на базе персональных ЭВМ, распределённые базы данных, программные средства, ориентированные на конечного пользователя.

Основное назначение автоматизированных информационных систем не просто собрать и сохранить электронные информационные ресурсы, но и обеспечить к ним доступ пользователей. Одной из важнейших особенностей АИС является организация поиска данных в их информационных массивах (базах данных). Поэтому АИС практически являются автоматизированными информационно-поисковыми системами (АИПС) - программный продукт, предназначенный для реализации процессов ввода, обработки, хранения, поиска, представления данных т. п. АИПС бывают фактографическими и документальными.

1) Фактографические АИПС обычно используют табличные реляционные БД с фиксированной структурой данных (записей).

2) Документальные АИПС отличаются неопределённостью или переменной структурой данных (документов). Для их разработки обычно применяются оболочки АИС.

Способами обеспечения автоматизированных информационных систем и их технологий являются программное, техническое, лингвистическое, организационное и правовое обеспечение, используемые или создаваемые при проектировании информационных систем и обеспечивающие их эксплуатацию.

1) Программное обеспечение представляет инструментальную среду программистов, прикладные программы для соответствующих ЭВМ и установленные на них операционные системы. Это языки программирования, операционные системы, сетевое программное обеспечение, редакторы (текстовые, связей, табличные и др.), библиотеки программ, трансляторы, утилиты и др. Главными среди них являются программные комплексы АИС - системы управления базами данных (СУБД). Их оболочки - это автоматизированные информационно-поисковые системы (АИПС) широкого применения.

2) Техническое обеспечение АИС включает средства ввода, обработки, хранения, поиска и передачи / приёма информации. Ввод, обработка и хранение данных - стандартные составляющие ЭВМ. Поиск информации осуществляется на основе использования специального ПО. Средства передачи информации представляют собой сетевое и телекоммуникационное оборудование ЭВМ, системы и средства связи.

3) К лингвистическому обеспечению обычно относят:

Типы, форматы, структура информации (данных, записей, документов);

Языковые средства описания (ЯОД, словари данных) и манипулирования данными (ЯМД);

Классификаторы, кодификаторы, словари, тезаурусы и т.п.

4) В состав организационного обеспечения АИС входят структурные подразделения организации, её использующей, осуществляющие управление технологическими процессами и поддержку работоспособности системы, а также документация для обеспечения эксплуатации и развития системы.

5) Правовое обеспечение АИС - это совокупность правовых норм, регламентирующих правоотношения при создании и функционировании АИС. На этапе разработки АИС оно включает нормативные акты, связанные с договорными отношениями разработчика и заказчика системы, с регулированием отклонений процесса разработки системы, с обеспечением процесса разработки различными ресурсами. На этапе эксплуатации системы - определяет её статус в процессе управления, правовые положения компетенции отдельных структур АИС и организации их деятельности, порядок создания и использования информации в АИС, правовое обеспечение безопасности функционирования АИС. Правовое обеспечение включает нормативные документы, регламентирующие деятельность АИС.

Примерная схема АИС представлена на рисунке 1.

Рисунок 1 - Вариант схемы автоматизированной информационной системы

Универсальные оболочки не позволяют пользователям собственными силами развивать систему. Специальные программы класса СУБД (ORACLE, MS SQL, ADABAS, Informix и др.) разрабатываются таким образом, чтобы предоставлять пользователям широкие возможности их развития. Для обеспечения широких масс пользователей к открытым электронным информационным массивам осуществляется кооперация и интеграция этих ресурсов.

Автоматизированные интегрированные информационные системы обеспечивают доступ к удалённым информационным и техническим ресурсам, а также возможность работы различных категорий пользователей с разнородной по формам представления информацией. К ним относят локальные, корпоративные и глобальные сети.

АИПС, с точки зрения выполняемых задач и представляемых пользователям возможностей, могут быть как достаточно простыми (элементарные справочные), так и весьма сложными системами (экспертные и др., предоставляющие прогностические решения).

Итак, потребность постоянно повышать производительность и эффективность труда работников, выпускать больше качественной продукции и т.п. послужили основанием сначала к созданию автоматизированных систем управления производственными технологическими процессами, затем автоматизированных систем управления предприятиями.

Практически любая автоматизированная система включает в свой состав автоматизированную информационно-поисковую систему. Автоматизированная информационно-поисковая система представляет совокупность программных и аппаратных средств, используемых для хранения, поиска и (или) управления данными и информацией, с целью удовлетворения информационных потребностей пользователей. Она также предназначена для реализации процессов ввода, обработки, и представления данных.

Целью автоматизации информационных процессов является повышение производительности и эффективности труда работников, улучшение качества информационной продукции и услуг, повышение сервиса и оперативности обслуживания пользователей. С её помощью сокращается время выполнения заданий, преобразуются и изменяются технологические процессы, предоставляются новые виды информационных услуг и продуктов. К основным принципам автоматизации информационных процессов относят: окупаемость, надёжность, гибкость, безопасность, дружественность, соответствие стандартам.

Для обеспечения доступа широких масс пользователей к открытым электронным информационным массивам осуществляется кооперация и интеграция этих ресурсов, что обеспечивает доступ к удалённым информационным и техническим ресурсам, а также возможность работы различных категорий пользователей с разнородной по формам представления информацией. К ним относят локальные, корпоративные и глобальные сети.

Таким образом, опыт разработки и внедрения различных классов автоматизированных систем показал высокую экономическую эффективность их применения. Она отражается в хорошей организации труда и производства, повышении точности планирования и реализации поставленных задач, в обеспечении ритмичности работы предприятия, уменьшении доли ручного труда и т.д.