Состав информационных технологий и систем – Информационные системы. Понятие, состав, структура, классификация, поколения

Тема 4. Информационные технологии на предприятиях План лекции

89

Тема 4. Информационные технологии на предприятиях

1. Содержание и состав информационных технологий.

2. Классификация информационных технологий.

3. Типовые процедуры информационной технологии.

4. Электронный документооборот.

5. Методы и средства защиты информации в информационных системах.

6. Технология индивидуального проектирования информационной системы.

7. Технология создания информационного обеспечения информационной системы.

8. Технология создания внемашинной информационной базы.

9. Внутримашинное информационное обеспечение.

10. Технология внедрения, сопровождения и модернизации информационной системы. Оценка потребительских свойств системы.

1. Содержание и состав информационных технологий

Технология(от греческих слов –techne– мастерство и –logos- учение) – это совокупность правил, способов, приемов осуществления какого-либо процесса.

Технология определяет какосуществляется процесс.

Поэтому технология вообще и информационная в частности – это, прежде всего, упорядоченная во времени и пространстве цепочка процедур и операций (действий). Это свод правил, регламентирующих выполнение процессов получения какого-либо продукта.

Когда речь идет об информационной технологии, как сырье выступает информация. Как продукт – также информация. Но это качественно новая информация о состоянии объекта, процесса или явления. Цельлюбой информационной технологии – получить требуемую информацию необходимого качества на заданном носителе.

Как уже отмечалось, информационная технология – это совокупность методов, процедур и средств, интегрированных с целью реализации информационных процессов.

Информационные процессы– это совокупность последовательных действий над информацией с целью полученияинформационного продукта(например, с целью получения сведений для управления).

Информационные процессы подразделяют на процессы сбора(получения, регистрации, ввода),передачи(транспортировки, распространения),накопления,хранения,обработки(преобразования, анализа),поиска,доведениядо пользователей (отображения, представления) ииспользованияинформации.

Каждый из перечисленных процессов реализуется с помощью специфической технологии. В этом понимании правомерно вести речь об информационной технологии как о

совокупности технологий– технологии сбора информации, технологии передачи информации и т.д.

Информационный продукт– это результат обработкиинформационного ресурсас помощью информационных технологий, используемый, например, для целей управления (формирования решений).

Исходным сырьем для создания информационных продуктов служат информационные ресурсы (рис.4.1).

Информационные ресурсы предприятия– совокупность собственных и внешних (поступающих извне) данных (бумажные и электронные документы, массивы документов), предназначенных для его функционирования и развития.

Рис.4.1. Схема создания информационного продукта

Информационная технология неотделима от той среды, в которой она реализуется– технической, программной, организационной и др. В связи с этим информационные технологии

могут осуществляться(реализовываться) вавтоматизированномитрадиционном(бумажном) видах.

Автоматизация– это замена деятельности человека работой машин и механизмов. Степень автоматизации может меняться в широких пределах – от систем, в которых процесс управления полностью осуществляется человеком, до таких, где он реализуется автоматически.

В традиционном (бумажном) видеинформационные процессы реализуются работниками путем обработки поступающих документов в соответствии с установленным регламентом на основе руководящих и методических документов, положений, инструкций и нормативных актов.

Автоматизированная информационная технология предполагает наличие комплекса соответствующихтехнических средств(чаще всего – компьютеров, коммуникационной и оргтехники), которые обеспечивают реализацию информационных процессов, исистемы управления этим комплексом

технических средств (как правило, это программные средства и организационно-методическое обеспечение, которое объединяет действияперсоналаи технических средств в единый технологический процесс). Поскольку важную часть технических средств для реализации информационных технологий составляют средства компьютерной техники, то часто под информационными технологиями, особенно подновыми информационными технологиями, имеют ввидукомпьютерные информационные технологии(хотя понятие «информационная технология» касается любого преобразования информации, в том числе и на бумажной основе).

Таким образом, реализация информационных процессов может осуществляться как с помощью средств компьютеризации и коммуникаций, так и без таковых. Средства, на базе которых реализуются информационные технологии, называют инструментариеминформационных технологий.Инструментариемдлякомпьютерных информационных технологий

служат программные средства, средства вычислительной техники (компьютеры) и средства коммуникаций (средства связи).

Информационная система и информационная технология соотносятся между собой как целое – часть: информационная технология – это часть информационной системы; информационная технология предназначена для соединения остальных компонентов информационной системы (информационных ресурсов, технических, программных и других средств реализации информационных процессов, а также персонала) в единое целое.

studfiles.net

Состав информационной технологии управления

Для информатизации общества и бизнеса необходим широкий спектр программно-аппаратных средств. Различные технические средства обеспечивают прием и передачу трех основных видов информации (речь, печатный текст, графика) в статике и динамике с максимальным использованием восприятия человека. Технические средства связи обеспечивают передачу информации из внешней информационной среды. При этом в системе связи используются информационно-коммуникационные средства для передачи, хранения и обработки информации. Программные средства обеспечивают обработку данных и состоят из общего и прикладного программного обеспеченияи документов, необходимых для эксплуатации этих программ.

К общему программному обеспечению относят операционные системы, системы программирования и программы технического обслуживания, которые предоставляют сервис для эксплуатации компьютера, выявления ошибок при сбоях, восстановления испорченных программ.

Прикладное программное обеспечение определяет разнообразие информационных технологий, состоящее из отдельных прикладных программ или пакетов, называемых приложениями.Ряд приложений могут применять все пользователи, а применение некоторых приложе­ний требует определенного уровня квалификации проектировщика.

Разнообразие технических средств и операционных систем вводит понятие платформы. Платформаопределяет тип компьютера и операционной системы, на которых можно установить используемую информационную технологию. Модульность программно-аппаратных средств — ключ к эволюционному развитию систем. Международные организации и крупные фирмы в области информатики предлагают стандарты на аппаратные и программные интерфейсы.

Интерфейс— аппаратно-программные средства, обеспечивающие графическое отображение и обмен информацией между человеком и компьютером,в котором все информационные, логические, физические и электрические параметры отвечают установленным стандартам. Интерфейс прикладной программы обеспечивает предоставление четырех видов сервиса: системного, коммуникационного и информационного сервиса, а также интерфейса пользователя, позволяет одинаковым образом осуществлять обработку файлов, вывод на принтер, передачу сообщений и выполнение других операций.

При создании единой системы обработки информации необходимо обеспечить целостность системы. Свойство целостности состоит в создании новых функций, присущих системе, в формировании новых знаний. Преодоление организационной сложности (присущей любой системе) состоит в упрощении, оптимизации и многоуровневом моделировании.

Под автоматизированной информационной технологией управленияпонимается система методов и способов сбора, накопления, хранения, поиска, обработки и защиты управленческой информации на основе при­менения развитого программного обеспечения, средств вычислительной техники и связи, а также способов, с помощью которых эта информа­ция предоставляется пользователям.

Свойства, структура и классификация автоматизированных информационных технологий управления

Применение автоматизированных информационных технологий управления позволяет представить в формализованном виде, концентрированное выражение научных знании и практического опыта для реализации и организации социальных процессов. При этом предполагается эко­номия затрат труда, времени и других материальных ресурсов, необходимых для осуществления этих процессов. Поэтому АИТУ играют важную стратегическую роль, которая постоянно возрастает. Это объясняется рядом свойств,присущих автоматизированным инфор­мационным технологиям, которые:

• позволяютактивизировать и эффективно использовать инфор­мационные ресурсы общества, что экономит другие виды ресурсов;

• реализуют наиболее важные, интеллектуальные функции со­циальных и экономических процессов;

• позволяют оптимизировать и во многих случаях автоматизиро­вать информационные процессы;

• обеспечивают информационное взаимодействие людей, быстро ассимилируются с культурой общества, снимают многие социальные, бытовые и производственные проблемы, расширяют внутренние и международные экономические и культурные связи;

• занимают центральное место в процессе интеллектуализации общества, развитии системы образования, культуры;

• играют ключевую роль в процессах получения, накопления и распространения новых знаний;

• позволяют реализовать методы информационного моделиро­вания глобальных процессов, что обеспечивает возможность прогно­зирования многих природных ситуаций, экологических катастроф, технологических аварий.

Структура конкретной автоматизированной информационной миологии управления для своей реализации предполагает наличие трехкомпонент:

• комплексатехнических средств, состоящего из средств вычислительной, коммуникационной и организационной техники;

• системы программных средств, состоящей из системного и прикладного программного обеспечения;

• системы организационно-методического обеспечения, включа­ющего инструктивные и нормативно-методические материалы по организации работы управленческого и технического персонала.

Структура АИТУ может быть представлена следующей обобщенной схемой (рис. 2.1).

Автоматизированные информационные технологии по способу реализациив автоматизированной информационной системе делятся на традиционные и новые.Традиционные АИТУсуществовали в условиях централизованной обработки данных и были ориентированы главным образом на снижение трудоемкости процессов формирования регулярной отчетности.Новые информационные технологиисвязаны с информационным обеспечением процесса управления в режиме реального времени.

Новая информационная технология— этотехнология, которая основывается на применении вычислительных средств, активном участии пользователей в информационном процессе, высоком уровне дружественного пользовательского интерфейса, широком применении пакетов прикладных программ общего программного обеспечения, использовании режима реального времени и доступа пользователя к удаленным базам данных и программам.

По степени охвата задач управления, автоматизированные информационные технологии подразделяются на следующие группы:

• электронная обработка данных;

• автоматизация функций управления;

• поддержка принятия решений;

• электронный офис;

• экспертная поддержка.

По классу реализуемых технологических операцийАИТУ можно делить на:

• системы с текстовым редактором;

• системы с табличным процессором;

• системы управления базами данных;

• системы с графическими объектами;

• мультимедийные системы;

• гипертекстовые системы.

По типу пользовательского интерфейсаавтоматизированные информационные технологии делятся на:

По способу построения сети АИТУ можно разделить на:

По обслуживаемым предметным областямавтоматизированные информационные технологии подразделяются на технологии:

• бухгалтерского учета;

• банковской деятельности;

• налоговой деятельности;

• страховой деятельности и т. д.

В многоуровневых и распределенных АИТУ одинаково успешно могут быть решены как проблемы оперативной работы с информацией, так и проблемы анализа экономических ситуаций при выработке и принятии управленческих решений. Потребность в аналитической работе при переходе к рынку, в условиях образования новых организационных структур возрастает. Эта задача решается путемсовершенствования интегрированной обработки информации, когда новая информационная технология начинает включать в работу базы знаний.

Рис. 2.1. Структура автоматизированной информационной технологии

В связи с бурным развитием телекоммуникационного сервиса и возможностью доступа к удаленным информационным ресурсам произошло смещение акцентов в формулировании критериев эффективности автоматизированных информационных систем и тех­нологий, в настоящее время актуальны прежде всего:

• оперативное принятиерешений;

• степеньадекватности аналитических данных реальным процессам;

• возможностьиспользования экономико-математических методов и моделей для анализа конкретных финансово-производственных ситуаций.

Такая постановка вопросов требует новых решений, подходов и квалифицированных кадров.

Специалисты выделяют пять основных тенденций развития информационных технологий управления:

• к изменению характеристик информационного продукта, который все больше превращается в гибрид между результатом расчетно-аналитической работы и специфической услугой, предоставляемой индивидуальному пользователю персонального компьютера;

• к параллельному взаимодействию логических АИТУ, совмеще­нию всех типов информации с ориен­тацией на одновременное восприятие человеком посредством органов чувств;

• к ликвидации всех промежуточных звеньев на пути от источни­ка информации к ее потребителю;

• к глобализации информационных технологий в результате использования спутниковой связи и всемирной сети Internet;

• к конвергенции, которая заключается в стирании различий между сферами материального производства и информа­ционного бизнеса, в максимальной диверсификации деятельности фирм.

studfiles.net

6.2. Автоматизированные информационные технологии, их развитие и классификация

Создание и функционирование информационных систем в управлении экономикой тесно связаны с развитием информационной технологии — главной составной части АИС.

Автоматизированная информационная технология (АИТ) — системно организованная для решения задач управления совокупность методов и средств реализации операций сбора, регистрации, передачи, накопления, поиска, обработки и защиты информации на базе применения развитого программного обеспечения, используемых средств вычислительной техники и связи, а также способов, с помощью которого информация предлагается клиентам.

Все возрастающий спрос в условиях рыночных отношений на информацию и информационные услуги привел к тому, что современная технология обработки информации ориентирована на применение самого широкого спектра технических средств и прежде всего электронных вычислительных машин и средств коммуникаций. На их основе создаются вычислительные системы и сети различных конфигураций с целью не только накопления, хранения, переработки информации, но и максимального приближения терминальных устройств к рабочему месту специалиста или принимающего решения руководителя. Это явилось достижением многолетнего развития АИТ.

Развитие рыночных отношений привело к появлению новых видов предпринимательской деятельности и, прежде всего, к созданию фирм, занятых информационным бизнесом, разработкой информационных технологий, их совершенствованием, распространением компонентов АИТ, в частности программных продуктов, автоматизирующих информационные и вычислительные процессы. К их числу относят также вычислительную технику, средства коммуникаций, офисное оборудование и специфические виды услуг — информационное, техническое и консультационное обслуживание, обучение и т.п. Это способствовало быстрому распространению и эффективному использованию информационных технологий в управленческих и производственных процессах, практически к повсеместному их применению и большому многообразию.

Таблица 6.1. Этапы развития АИТ, технических средств и решаемых задач

Год	ЭВМ	Решаемые задачи	Тип АИТ
Конец 1950-х — начало 1960х гг.	I, II поколения	Использование ЭВМ для решения отдельных наиболее трудоемких задач по начислению заработной платы, материальному учету и др.; решение отдельных оптимизированных задач	Частичная электронная обработка данных
1960е гг. начало 1970х гг.	II, III поколения	Электронная обработка плановой и текущей информации, хранение в памяти ЭВМ нормативно-справочных данных, выдача машинограмм на бумажных носителях	ЭСОД — электронная система обработки данных
1970-е гг.	III поколение	Комплексная обработка информации на всех этапах управленческого процесса деятельностью предприятия, организации, переход к разработке подсистем АСУ (материально-технического снабжения, товародвижения, контроль запасов и транспортных перевозок, учет реализации готовой продукции, планирование и управление)	Централизованная автоматизированная обработка информации в условиях ВЦ, ВЦКП (вычислительных центров коллективного использования)
1980-е гг.	IV поколение	Развитие АСУГП (АСУ технологическими процессами), САПР (систем автоматизированного проектирования), АСУП (АСУ предприятиями), ОАСУ (отраслевых АСУ), общегосударственных АСУ: плановых расчетов, статистики, материально-технического снабжения, науки и техники, финансовых расчетов и др. Тенденция к децентрализации обработки данных, решению задач в многопользовательском режиме, переход к безбумажной эксплуатации вычислительной техники	Специализация технологических решений на базе миниЭВМ, ПЭВМ и удаленного доступа к массивам данных с одновременной универсализацией способов обработки информации на базе мощных суперЭВМ.
Конец 1980-х гг. — по настоящее время	V поколение	Комплексное решение экономических задач; объектно-ориентированный подход в зависимости от системных характеристик предметной области; широкий спектр приложений; сетевая организация информационных структур; преобладание интерактивного взаимодействия пользователя в ходе эксплуатации вычислительной техники. Реализация интеллектуального человеко-машинного интерфейса, систем поддержки принятия решений, информационно-советующих систем	НИТ (новая информационная технология) — сочетание средств вычислительной техники, средств связи и оргтехники

Рис. 6.2. Классификация автоматизированных информационных технологий

АИТ в настоящее время можно классифицировать по ряду признаков, в частности: способу реализации в АИС, степени охвата АИТ задач управления, классам реализуемых технологических операций, типу пользовательского интерфейса, вариантам использования сети ЭВМ, обслуживаемой предметной области (рис. 6.2).

По способу реализации АИТ в АИС выделяют традиционно сложившиеся и новые информационные технологии. Если традиционные АИТ прежде всего существовали в условиях централизованной обработки данных, до массового использования ПЭВМ были ориентированы главным образом на снижение трудоемкости при формировании регулярной отчетности, то новые информационные технологии связаны с информационным обеспечением процесса управления в режиме реального времени.

Новая информационная технология — это технология, которая основывается на применении компьютеров, активном участии пользователей (непрофессионалов в области программирования) в информационном процессе, высоком уровне дружественного пользовательского интерфейса, широком использовании пакетов прикладных программ общего и проблемного назначения, доступе пользователя к удаленным базам данных и программам благодаря вычислительным сетям ЭВМ.

По степени охвата АИТ задач управления выделяют электронную обработку данных, когда с использованием ЭВМ без пересмотра методологии и организации процессов управления ведется обработка данных с решением отдельных экономических задач, и автоматизацию управленческой деятельности. Во втором случае вычислительные средства, включая суперЭВМ и ПЭВМ, используются для комплексного решения функциональных задач, формирования регулярной отчетности и работы в информационно-справочном режиме для подготовки управленческих решений. К этой же группе могут быть отнесены АИТ поддержки принятия решений, которые предусматривают широкое использование экономико-математических методов, моделей и ППП для аналитической работы и формирования прогнозов, составления бизнес-планов, обоснованных оценок и выводов по изучаемым процессам, явлениям производственно-хозяйственной практики. К названной группе относятся и широко внедряемые в настоящее время АИТ, получившие название электронного офиса и экспертной поддержки решений. Эти два варианта АИТ ориентированы на использование последних достижений в области интеграции новейших подходов к автоматизации работы специалистов и руководителей, создание для них наиболее благоприятных условий выполнения профессиональных функций, качественного и своевременного информационного обслуживания за счет полного автоматизированного набора управленческих процедур, реализуемых в условиях конкретного рабочего места и офиса в целом.

Электронный офис предусматривает наличие интегрированных пакетов прикладных программ, включающих специализированные программы и информационные технологии, которые обеспечивают комплексную реализацию задач предметной области. В настоящее время все большее распространение приобретают электронные офисы, оборудование и сотрудники которых могут находиться в разных помещениях. Необходимость работы с документами, материалами, базами данных конкретной организации или учреждения в домашних условиях, в гостинице, транспортных средствах привела к появлению АИТ виртуальных офисов. Такие АИТ основываются на работе локальной сети, соединенной с территориальной или глобальной сетью. Благодаря этому абонентские системы сотрудников учреждения независимо от того, где они находятся, оказываются включенными в общую для них сеть.

Автоматизированные информационные технологии экспертной поддержки составляют основу автоматизация труда специалистов-аналитиков. Эти работники кроме аналитических методов и моделей для исследования складывающихся в рыночных условиях ситуаций по сбыту продукции, услуг, финансового положения предприятия, фирмы, финансово-кредитной организации вынуждены использовать накопленный и сохраняемый в системе опыт оценки ситуаций, т.е. сведения, составляющие базу знаний в конкретной предметной области. Обработанные по определенным правилам такие сведения позволяют подготавливать обоснованные решения для поведения на финансовых и товарных рынках, вырабатывать стратегию в областях менеджмента и маркетинга.

По классам реализуемых технологических операций АИТ рассматриваются по существу в программном аспекте и включают: текстовую обработку, электронные таблицы, автоматизированные банки данных, обработку графической и звуковой информации, мультимедийные, другие системы.

Перспективным направлением развития компьютерной технологии является создание программных средств для вывода высококачественного звука и видеоизображения. Технология формирования видеоизображения получила название компьютерной графики. Компьютерная графика — это создание, хранение и обработка моделей объектов и их изображений с помощью ЭВМ. Эта технология проникла в область экономического анализа, моделирования различного рода конструкций, она незаменима в производстве, проникает в рекламную деятельность, делает занимательным досуг. Формируемые и обрабатываемые с помощью цифрового процессора изображения могут быть демонстрационными и анимационными. К первой группе, как правило, относят коммерческую (деловую) и иллюстративную графику, ко второй — инженерную и научную, а также связанную с рекламой, искусством, играми, когда выводятся не только одиночные изображения, но и последовательность кадров в виде фильма (интерактивный вариант). Интерактивная машинная графика является одним из наиболее прогрессивных направлений среди новых информационных технологий. Это направление переживает бурное развитие в области появления новых графических станций и в области специализированных программных средств, позволяющих создавать реалистические объемные движущиеся изображения, сравнимые по качеству с кадрами видеофильма.

Программно-техническая организация обмена с компьютером текстовой, графической, аудио- и видеоинформацией получила название мультимедиа-технологии. Такую технологию реализуют специальные программные средства, имеющие встроенную поддержку мультимедиа и позволяющие использовать ее в профессиональной деятельности, учебно-образовательных, научно-популярных и игровых областях. При применении этой технологии в экономической работе открываются реальные перспективы использовать компьютер для озвучивания изображений, а также понимания им человеческой речи, ведения компьютером диалога со специалистом на родном для специалиста языке. Способность компьютера с голоса воспринимать несложные команды управления программами, открытием файлов, выводом информации на печать и другими операциями в ближайшем будущем создаст самые благоприятные условия пользователю для взаимодействия с ним в процессе профессиональной деятельности.

По типу пользовательского интерфейса можно рассматривать АИТ с точки зрения возможностей доступа пользователя к информационным и вычислительным ресурсам. Так, пакетная АИТ исключает возможность пользователя влиять на обработку информации, пока она производится в автоматическом режиме. Это объясняется организацией обработки, которая основана на выполнении программно-заданной последовательности операций над заранее накопленными в системе и объединенными в пакет данными. В отличие от пакетной диалоговая АИТ предоставляет пользователю неограниченную возможность взаимодействовать с хранящимися в системе информационными ресурсами в реальном масштабе времени, получая при этом всю необходимую информацию для решения функциональных задач и принятия решений.

Интерфейс сетевой АИТ предоставляет пользователю средства теледоступа к территориально распределенным информационным и вычислительным ресурсам благодаря развитым средствам связи, что делает такие АИТ широко используемыми и многофункциональными.

В настоящее время наблюдается тенденция к объединению различных типов информационных технологий в единый компьютерно-технологический комплекс, который носит название интегрированного. Особое место в нем принадлежит средствам коммуникации, обеспечивающим не только чрезвычайно широкие технологические возможности автоматизации управленческой деятельности, но и являющимся основой создания самых разнообразных сетевых вариантов АИТ: локальных, многоуровневых, распределенных, глобальных вычислительных сетей, электронной почты, цифровых сетей интегрального обслуживания. Все они ориентированы на технологическое взаимодействие совокупности объектов, образуемых устройствами передачи, обработки, накопления и хранения, защиты данных, представляют собой интегрированные компьютерные системы обработки данных большой сложности, практически неограниченных эксплуатационных возможностей для реализации управленческих процессов в экономике.

Интегрированные компьютерные системы обработки данных проектируются как сложный информационно-технологический и программный комплекс. Он поддерживает единый способ представления данных и взаимодействия пользователей с компонентами системы, обеспечивает информационные и вычислительные потребности специалистов в их профессиональной работе. Особое значение в таких системах придается защите информации при ее передаче и обработке. Наибольшее распространение при защите экономической информации получили аппаратно-программные способы. В частности, использование системы связи, выбранной по защитным свойствам и качеству обслуживания, гарантирующим сохранность информации в процессе передачи и доставки ее адресату; шифрование и дешифрование данных абонентами сетей общего пользования (телефонных, телеграфных) при договоренности пользователей об общих технических средствах, алгоритмах шифрования и т.п.

Повышение требований к оперативности информационного обмена и управления, а, следовательно, к срочности обработки информации, привело к созданию не только локальных, но и многоуровневых и распределенных систем организационного управления объектами, какими являются, например, банковские, налоговые, снабженческие, статистические и другие службы. Их информационное обеспечение реализуют сети автоматизированных банков данных, которые строятся с учетом организационно-функциональной структуры соответствующего многоуровневого экономического объекта, машинного ведения информационных массивов. Эту проблему в новых информационных технологиях решают распределенные системы обработки данных с использованием каналов связи для обмена информацией между базами данных различных уровней. За счет усложнения программных средств управления базами данных повышаются скорость, обеспечиваются защита и достоверность информации при выполнении экономических расчетов и выработке управленческих решений.

В многоуровневых и распределенных компьютерных информационных системах организационного управления одинаково успешно могут быть решены как проблемы оперативной работы с информацией, так и проблемы анализа экономических ситуаций при выработке и принятии управленческих решений. В частности, создаваемые автоматизированные рабочие места специалистов предоставляют возможность пользователям работать в диалоговом режиме, оперативно решать текущие задачи, удобно вводить данные с терминала, вести их визуальный контроль, вызывать нужную информацию для обработки, определять достоверность результатной информации и выводить ее на экран, печатающее устройство или передавать по каналам связи.

Потребность в аналитической работе при переходе к рынку в условиях перестройки экономических отношений, образования новых организационных структур, функционирующих на основе различных форм собственности, неизмеримо возрастает. Возникает необходимость в накоплении фактов, опыта, знаний в каждой конкретной области управленческой деятельности. Преобладает заинтересованность в тщательном исследовании конкретных экономических, коммерческих, производственных ситуаций с целью принятия в оперативном порядке экономически обоснованных и наиболее приемлемых решений. Эта задача решается дальнейшим совершенствованием интегрированной обработки информации, когда новая информационная технология начинает включать в работу базы знаний. Под базой знаний понимается сложная, детально моделируемая структура информационных совокупностей, описывающих все особенности предметной области, включая факты (фактические знания), правила (знания условий для принятия решений) и метазнания (знания о знаниях), т. е. знания, касающиеся способов использования знаний и их свойств. База знаний является важнейшим элементом все чаще создаваемой на рабочем месте специалиста экспертной системы, выступающей в роли накопителя знаний в конкретной области профессиональной деятельности и советчика специалисту при анализе экономических ситуаций и выработке управляющих воздействий.

Зарубежные специалисты выделяют пять основных тенденций развития информационных технологий. Кратко охарактеризуем их.

Первая тенденция связана с изменением характеристик информационного продукта, который все больше превращается в гибрид между результатом расчетно-аналитической работы и специфической услугой, предоставляемой индивидуальному пользователю ПЭВМ.

Отмечаются способность к параллельному взаимодействию логических элементов АИТ, совмещение всех типов информации (текста, образов, цифр, звуков) с ориентацией на одновременное восприятие человеком посредством органов чувств.

Прогнозируется ликвидация всех промежуточных звеньев на пути от источника информации к ее потребителю, например, становится возможным непосредственное общение автора и читателя, продавца и покупателя, певца и слушателя, ученых между собой, преподавателя и обучающегося, специалистов на предприятии через систему видеоконференций, электронный киоск, электронную почту.

В качестве ведущей называется тенденция к глобализации информационных технологий в результате использования спутниковой связи и всемирной сети INTERNET, благодаря чему люди смогут общаться между собой и с общей базой данных, находясь в любой точке планеты.

Конвергенция рассматривается как последняя черта современного процесса развития АИТ, которая заключается в стирании различий между сферами материального производства и информационного бизнеса, в максимальной диверсификации видов деятельности фирм и корпораций, взаимопроникновении различных отраслей промышленности, финансового сектора и сферы услуг.

Таким образом, новые информационные технологии — основа перехода общественного развития — от индустриальной к информационной эпохе в мировом масштабе.

Информационная система представляет собой коммуникационную систему по сбору, передаче, переработке информации об объекте, снабжающую работников различного ранга информацией для реализации функции управления.

Она реализует автоматизированный сбор, обработку и манипулирование данными и включает технические средства обработки данных, программное обеспечение и соответствующий персонал.

Цель любой информационной системы – обработка данных об объекте реального мира.

Информационная система создается для конкретного объекта. Эффективная информационная система принимает во внимание различия между уровнями управления действия, а также внешними обстоятельствами и дает каждому уровню управления только ту информацию, которая ему необходима для эффективной реализации функций управления

Необходимо понимать разницу между компьютерами и информационными системами. Компьютеры, оснащенные специализированными программными средствами, являются технической базой и инструментом для информационных систем. Информационная система немыслима без персонала, взаимодействующего с компьютерами и средствами телекоммуникаций.

Информационные системы тесно связаны с информационными технологиями. Однако это разные понятия.

Информационная технология — совокупность четко определенных целенаправленных действий персонала по переработке информации на компьютере. Основная цель информационной технологии — в результате целенаправленных действий по переработке первичной информации получить необходимую для пользователя выходную информацию.

Информационная система – человеко-компьютерная система для поддержки принятия решений и производства информационных продуктов, использующая компьютерную информационную технологию.

Реализация функций информационной системы невозможна без знания ориентированной на нее информационной технологии. Информационная технология может существовать и вне сферы информационной системы.

Таким образом, информационная технология является более емким понятием, отражающим современное представление о процессах преобразования информации в информационном обществе.

Как соотносятся информационная технология и информационная система

Информационная технология тесно связана с информационными системами, которые являются для нее основной средой. На первый взгляд может показаться, что введенные определения информационной технологии и системы очень похожи между собой. Однако это не так.

Информационная технология является процессом, состоящим из четко регламентированных правил выполнения операций, действий, этапов разной степени сложности над данными, хранящимися в компьютерах. Основная цель информационной технологии — в результате целенаправленных действий по переработке первичной информации получить необходимую для пользователя информацию.

Информационная система является средой, составляющими элементами которой являются компьютеры, компьютерные сети, программные продукты, базы данных, люди, различного рода технические и программные средства связи и т.д. Основная цель информационной системы — организация хранения и передачи информации. Информационная система представляет собой человеко-компьютерную систему обработки информации.

Реализация функций информационной системы невозможна без знания ориентированной на нее информационной технологии. Информационная технология может существовать и вне сферы информационной системы.

Пример. Информационная технология работы в среде текстового процессора Word 2000, который не является информационной системой.

Информационная технологии мультимедиа, где с помощью телекоммуникационной связи осуществляются передача и обработка на компьютере изображения и звука,

Таким образом, информационная технология является более емким понятием, отражающим современное представление о процессах преобразования информации в информационном обществе. В умелом сочетании двух информационных технологий — управленческой и компьютерной — залог успешной работы информационной системы.

Обобщая все вышесказанное, предлагаем несколько более узкие, нежели введенные ранее, определения информационной системы и технологий, реализованных средствами компьютерной техники.

Информационная технология — совокупность четко определенных целенаправленных действий персонала по переработке информации на компьютере.

Информационная система — человеко-компьютерная система для поддержки принятия решений и производства информационных продуктов, использующая компьютерную информационную технологию.

Составляющие информационной технологии

Используемые в производственной сфере такие технологические понятия, как норма, норматив, технологический процесс, технологическая операция и т.п., могут применяться и в информационной технологии. Прежде чем разрабатывать эти понятия в любой технологии, в том числе и в информационной, всегда следует начинать с определения цели. Затем следует попытаться провести структурирование всех предполагаемых действий, приводящих к намеченной цели, и выбрать необходимый программный инструментарий.

Технологический процесс переработки информации представляется в виде иерархической структуры по уровням: этапы, операции, действия, элементарные операции.

Освоение информационной технологии и дальнейшее ее использование сводятся к тому, что сперва пользователь должен хорошо овладеть набором ограниченного числа элементарных операций. Из этого ограниченного числа операций в разных комбинациях создаются действия, а из действий в разных комбинациях создаются операции, определяющие тот или иной технологический этап. Совокупность технологических этапов образует технологический процесс (технологию).

Информационная технология, как и любая другая, должна отвечать следующим требованиям:

• обеспечивать высокую степень расчленения всего процесса обработки информации на этапы, операции, действия;

• включать весь набор элементов, необходимых для достижения поставленной цели;

• иметь регулярный характер. Этапы, действия, операции процесса должны быть унифицированы и стандартизированы, что позволит более эффективно осуществлять целенаправленное управление информационными процессами.

studfiles.net

Система информационных технологий

В основе разработки и использовании любой ИТ должен лежать системный подход. Только такой подход может комплексно охватить проблему. Если ИТ рассматривается как система, то под этой системой мы будем понимать совокупность функциональных элементов и отношений между ними, преследующих определенную цель на определенном временном интервале. В зависимости от поставленной цели будут меняться функциональные элементы и отношения между ними. Это значит, что мы можем выделить ряд конкретных ИТ в зависимости от цели их применения.

Есть целый ряд определений систем ИТ. Мы рассмотрим ИТ как часть метасистемы — информатики. ИТ как совокупность моделей, методов и средств обработки данных представляет собой логический уровень информатики. На этом уровне на основе программно-аппаратных средств ВТ и средств связи создаются информационно-управляющие системы на пользовательском, прикладном уровне информатики.

Существует достаточно условная градация систем: по характеру функционирования (детерминированные и вероятностные) и по степени сложности. Критерий сложности достаточно условный, но тем не менее удобен и применяем, поэтому классификацию систем по указанному принципу.

Простые динамические системы — не имеют разветвленной структуры, не большое количество элементов и связей. Они могут содержать от 10 до 1000 элементов, в простых системах отсутствуют иерархические уровни.

Сложные системы — с развитой иерархической структурой, большим числом элементов и внутренних связей. Связи могут содержать от 10000 до 10 млн. элементов. Их невозможно или очень трудно корректно описать математически.

Очень сложные системы — большие системы. Академик Б.И. Петров, один из основоположников теории больших систем, предложил для них ряд необходимых и достаточных свойств, наличие которых позволяет считать систему большой. К этим свойствам относятся:

наличие структуры;

наличие единой цели функционирования;

устойчивость к внешним и внутренним возмущениям;

комплексный состав системы;

способность к развитию (и в пределе способность к самообучению).

Рассмотрим, какие из перечисленных свойств можно отнести к ИТ как системе и достойна ли она называться большой системой.

1. Наличие структуры.

Построение любой системы определяется ее структурой, по которой можно узнать, как устроена система. Взаимодействие системы с внешней средой позволяет выявить функции системы как проявление ее свойств во времени. Следовательно, строение системы и ее функции связаны через пространственно-временное отношение между ее элементами.

Элементами при системном подходе выступают отдельные подсистемы, которые при иерархическом построении обладают вертикальной подчиненностью. Иерархичность системы может быть выделена по разным направлениям: организация, функция, техническим средствам и т. д. Соответственно для больших систем выделяются такие понятия: организационная структура, функциональная структура, техническая и т.д. Структура ИТ может быть представлена следующим образом (рис.1).

Рисунок 1 — Структура информационной технологии.

ИТ при ее реализации должна быть конкретной, поэтому она должна вписываться в организационную структуру управления конкретного объекта (ОСУ), где она применяется.

Автоматизированное управление решает комплекс функциональных задач данного объекта (КФЗ). Эти задачи описываются математической моделью, на основе чего они должны решаться, то есть функциональные задачи превращаются в решаемые задачи — комплекс решаемых задач (КРЗ).

Решаемые задачи являются исходными для ИТ. Из организационной структуры (ОС) и КРЗ определяется функциональная структура (ФС) ИТ. Это перечень задач, решение которых необходимо обеспечить для каждого из элементов, подразделений данного объекта. При этом следует помнить, что все элементы находятся в постоянной взаимосвязи.

Основные функции ИТ — это реализация процессов сбора, подготовки, передачи, хранения, обработки и представления информации. Но эти функции подчинены главной задаче ИТ — получению новой информации на основе знаний, полученных при переработке данных.

Реализация ИТ базируется на средствах информационной технологии (СИТ):

МС — математические средства — совокупность моделей разного уровня. От глобальных моделей принятия решений по всем задачам управления до частных моделей отдельных информационных процессов. При рассмотрении математических моделей используется принцип декомпозиции — то есть переход от более общих к частным моделям. Эти процедуры реализуются с помощью типовых проектных решений.

ТС — технические средства ИТ включают вычислительные машины разных уровней и специализированные устройства на их основе — АРМы, сети, оргтехника и т.д.

АС — алгоритмические средства включают в себя алгоритмы реализации МС, то есть моделей. АС раскрываются на основе программного обеспечения. Сюда относятся операционные системы, системы программирования, общесистемное и прикладное ПО.

ИС — информационные средства. К ним относятся базы и банки данных, базы знаний.

МС — методические средства — описания, инструкции и другая документация по использованию ИТ для решения функциональных задач управления.

Обобщенная функциональная структура ИТ может быть представлена на следующей схеме.

Рисунок — 2 .Обобщенная функциональная структура ИТ.

Формирование информационного ресурса (ФИС) — это центральная функция информационного процесса. Имеется в виду получение новой информации, обновление ресурса. Информационный ресурс образуется при решении задач на базе организации информационных процессов (ОИП). Стыковка отдельных фаз информационного процесса (сбор, обработка, передача и др.) осуществляется путем реализации процедур (РП). Под процедурами понимаются процессы преобразования, кодирования, модуляции. Процедуры автоматизируются путем реализации информационно-вычислительных работ (РР).

Продемонстрировав наличие структуры ИТ, можем признать , что первому признаку большой системы ИТ удовлетворяет.

2. Наличие единой цели функционирования.

Большая система имеет единую цель. Но в большой системе обязательно наличие подсистем, у которых также есть собственные цели. Понятно, что цель системы подчиняет себе цели подсистем.

Цели ИТ как системы является формирование новой информации, используемой для повышения эффективности действия той системы, где она используется.

Степень достижения любой цели, стоящей перед системой, определяется показателем, который называется «критерий эффективности функционирования системы». Для отдельных информационных процессов можно привести частные критерии эффективности, в соответствии с теми целями, которые преследуют эти процессы, например:

Для процесса передачи информации такими критериями могут быть минимальная вероятность ошибки при ограничении на скорость передачи информации или максимум скорости передачи при ограничении на вероятность ошибки.

Для процесса преобразования: максимум скорости преобразования при ограничении достоверности восстановления сигнала.

Общий критерий эффективности информационного процесса может быть сформулирован как интегральный на основе частных критериев. Для этого используется аддитивная или мультипликативная форма, учитывающая весовые коэффициенты критериев.

Здесь уместно указать на то, что частные оптимумы критерия могут не совпадать с глобальным критерием, что подтверждается свойством эмерджентности больших систем. Эмерджентность — внутренней свойство большой системы обладать чертами, не присущими ни одному ее элементу. Под элементом здесь имеется в виду подсистема. Чем больше система и меньше рассматриваемый элемент, тем больше, вероятнее различия в свойствах. Это проявляется в том, что при оптимизации процессов управления частные оптимумы подсистем не совпадают с глобальным оптимумом критерия всей системы.

Поэтому, уж коли мы решили рассматривать ИТ как «большую» систему, следует помнить о свойствах эмерджентности при определении критерия эффективности, который в свою очередь определяет цель функционирования.

Взаимодействие информационных процессов в составе ИТ должно базироваться на основе взаимоувязанных целей. А эти цели подчиняются одной глобальной цели — формированию информационных ресурсов.

Мы доказали, что ИТ имеет общую цель и по этому признаку тоже подпадает под определение «большой системы».

Следует только добавить, что цели нельзя ставить вне зависимости от имеющихся средств. Существует причинная связь между целями и средствами. Цели ИТ менялись в зависимости от развития средств вычислительной техники, ПО и т. д. Развитие средств идет и сейчас довольно активно. Поэтому можно предвидеть и новые глобальные цели ИТ.

3. Устойчивость к внешним и внутренним возмущениям.

ИТ должна удовлетворять требованиями той организационной системы, в которую она внедряется. Информационные процессы ИТ непрерывно подвергаются внешним и внутренним возмущениям со стороны организационной системы. Эти возмущения могут возникать по следующим причинам: неадекватность выбранных моделей реальным процессам, неидеальность реализации модели, ошибки в деятельности персонала, ненадежность аппаратных и программных средств.

При всех этих неприятностях система ИТ должна обладать и проявлять свойства «гомеостаза». Гомеостаз — устойчивость внутреннего состояния и основных функций системы, поддержания состояния устойчивого равновесия системы с внешней средой. При изменении внешних условий механизм саморегулирования системы должен обеспечить быстрое реагирование системы на изменение. Гомеостаз — это свойство, проявляемое во внешних связях системы.

Устойчивость системы обеспечивается за счет введения обратных связей на различных уровнях организации информационных процессов.

Сохранению устойчивости помогают такие меры, как введение тестовых сигналов, применение избыточных кодов, избыточных сигналов и структур, например:

При передаче информации средствам обеспечения устойчивости к внешним возмущениям (помехам) является помехоустойчивые виды модуляции, корректирующие коды.

При хранении информации устойчивость обеспечивается специальной организацией информационных массивов, копированием.

Контроль обработки информации обеспечивается тестами, обнаруживающими кодами, специальными сигналами, контролирующими ход вычислительного процесса.

То есть ИТ как система устойчива к возмущениям, адаптируется к ним. Средства обеспечения ее устойчивости являются неотъемлемой частью самой ИТ.

4. Комплексный состав системы.

ИТ является уникальной системой по своему составу. Имея организационную структуру, соответствующую той системе, куда она вживляется, ИТ реализует огромное количество функций на очень разных средствах.

Эти средства — модели и методы решения задач, банки данных и базы знаний, программы, технические средства и средства связи.

Такое разнообразие приводит к очень большим затратам на разработку системы ИТ. Огромен труд по разработке и увязке программно-аппаратных средств и техники связи. Комплексный состав ИТ порождает большое число решений для конкретных разработок, поэтому очень важной задачей является типизация решений в соответствии с уровнями и областями использования ИТ.

Выделение типовых направлений применения позволит создать набор типов ИТ, реализуемых на стандартных программно-аппаратных средствах.

Типовой состав ИТ можно представить на схеме

 

Рисунок — 3. Типовой состав системы ИТ

ИТ носит конкретный характер и соответствует определенной предметной области. Для этого в состав технологии вводится «модель предметной области» (МПО). Она ориентирована на комплекс решаемых задач (КРЗ). Эта модель программно осуществляется на ЭВМ. На основе реализации этой модели строится модели решения задач организации информационных процессов для данной структуры технологии, то есть определяется совокупность информационных процессов (СИП). Взаимодействующие информационные процессы образуют контур переработки информации.

В соответствии с глобальной целью ИТ формируется банки данных и базы знаний (БД и БЗ). Именно в БЗ возникает новая информация, что и составляет информационный ресурс (ИР).

Рассматриваемые составляющие реализуются с помощью средств информационной технологии (СИТ).

Модель предметной области входит в математические средства; информационные процессы базируются на программно-аппаратных средствах сбора, переработки, хранения и обработки информации. Базы данных и базы знаний входят в состав информационных средств. Информационные ресурсы формируются в памяти ЭВМ и выводятся в виде новой информации по требованию пользователя.

Мы доказали, что ИТ обладает комплексным составом своих компонентов. Ее создание, реализация и эксплуатация должны проходить на базе системного подхода.

5. Способность к развитию.

Наконец, пятое условие соответствия ИТ «большим системам» — способность к развитию.

Развитие ИТ должно идти, во-первых, по пути охвата все большего количества уровней управления в системе, и, во-вторых, по пути расширения количества выполняемых функций. Принципиально новые возможности в развитии технологии дает появление новых средств. Это средства реализации информационных процессов, возможно, разработка новых носителей информации, новые средства накопления. Это совершенствования вычислительных средств, программно-аппаратных средств, например. Совершенствование экспертных систем даст возможность изменить характер «принятия решений» — то есть доберется о верхнего уровня организационной структуры системы управления.

Таким образом, ответив положительно на пять предъявленных вопросов, соответствует ли ИТ структуре «больших систем», мы получим право и возможность поступать с ИТ в соответствии с системным подходом. Воспользуемся этим правом и приступим к созданию системы «информационная технология».

studfiles.net

Тема 2. Структура базовой информационной технологии

Лекция 3. Концептуальный уровень ИТ

План лекции:

1. Состав базовой информационной технологии.

2. Концептуальный уровень ИТ.

1. Состав базовой информационной технологии

Как уже отмечалось, базовой информационной технологией будем называть информационную технологию, ориентированную на определенную область применения. Предметом изучения излагаемого курса являются автоматизированные информационные технологии в управлении организационно-экономическими системами, создаваемыми при производстве материальных благ и услуг. Любая информационная технология слагается из взаимосвязанных информационных процессов, каждый из которых содержит определенный набор процедур, реализуемых с помощью информационных операций. Информационная технология выступает как система, функционирование каждого элемента которой подчиняется общей цели функционирования системы – получению качественного информационного продукта из исходного информационного ресурса в соответствии с поставленной задачей.

Как базовая информационная технология в целом, так и отдельные информационные процессы могут быть представлены тремя уровнями: концептуальным, логическим и физическим. Концептуальный уровень определяет содержательный аспект информационной технологии или процесса, логический — отображается формализованным (модельным) описанием, а физический уровень раскрывает программно-аппаратную реализацию информационных процессов и технологий.

2. Концептуальный уровень ит

При производстве информационного продукта исходный информационный ресурс в соответствии с поставленной задачей подвергается в определенной последовательности различным преобразованиям, динамика которых отображается в информационных процессах. В результате информация может изменить и содержание, и форму представления, причем как в пространстве, так и во времени.

Фазы преобразования информации в информационной технологии достаточно многочисленны, и простое их перечисление может привести к потере ощущения целостности технологической системы (за деревьями не увидеть леса). Однако если провести структуризацию технологии, выделив такие крупные структуры, как процессы и процедуры, то концептуальная модель базовой информационной технологии может быть представлена схемой, показанной на рис. 2.1.

Рис. 2.1. Концептуальная модель базовой информационной технологии

На этой схеме в левой части даны блоки информационных процессов, в правой – блоки процедур. Блок в виде прямоугольника изображает процесс или процедуру, в которой преобладают ручные операции. Овальная форма блоков соответствует автоматическим операциям, производимым с помощью технических средств (ЭВМ и средств передачи данных). В верхней части схемы информационные процессы и процедуры осуществляют преобразование информации, имеющей ярко выраженное смысловое содержание.

Синтаксический аспект информации находится здесь на втором плане. В этом случае говорят о преобразовании собственно информации. В нижней части схемы производится преобразование данных, т.е. информации, представленной в машинном виде.

Технология переработки информации начинается с формирования информационного ресурса, который после определенных целенаправленных преобразований должен превратиться в информационный продукт. Формирование информационного ресурса (получение исходной информации) начинается с процесса сбора информации, которая должна в информационном плане отразить предметную область, т.е. объект управления или исследования (его характеристики, параметры, состояние и т.п.). Собранная информация для ее оценки (полнота, непротиворечивость, достоверность и т.д.) и последующих преобразований должна быть соответствующим образом подготовлена (например, структурирована в виде таблиц).

После подготовки информация может быть передана для дальнейшего преобразования традиционными способами (с помощью телефона, почты, курьера и т.п.), а может быть подвергнута сразу процессу преобразования в машинные данные, т.е. процессу ввода. Процессы сбора, подготовки и ввода в информационной технологии организационно-экономических систем по своей реализации являются в основном ручными (кроме процесса подготовки, который частично может быть автоматизированным).

Следующие за вводом информационные процессы уже производят преобразование данных в соответствии с поставленной задачей. Эти процессы протекают в ЭВМ (или организуются ЭВМ) под управлением различных программ, которые и позволяют так организовать данные, что после вывода пользователю из ЭВМ результат обработки представляет собой наполненную смыслом информацию о решении поставленной задачи.

При преобразованиях данных можно выделить четыре основных информационных процесса и соответствующие им процедуры. Это процессы обработки, обмена между взаимосвязанными системами и подсистемами, накопления данных; получение и представление знаний.

Процесс обработки данных связан с преобразованием значений и структур данных, а также их преобразованием в форму, удобную для человеческого восприятия, т.е. отображением. Отображенные данные – это уже информация. Процедуры отображения переводят данные из цифровых кодов в изображение (текстовое, табличное, графическое) или звук. Процедуры преобразования данных осуществляются по определенным алгоритмам и реализуются в ЭВМ с помощью набора машинных операций. Процедура представления подготавливает данные для использования в других системах в форме, необходимой для дальнейшей обработки, но не для восприятия человеком, поэтому эта процедура работает с данными, а не с информацией.

Информационный процесс обмена предполагает обмен данными между процессами информационной технологии. Из рис.2.1 видно, что процесс обмена связан взаимными потоками данных со всеми информационными процессами на уровне переработки данных. При обмене данными можно выделить два основных типа процедур – процедуры передачи данных по каналам связи и сетевые процедуры, позволяющие осуществить организацию вычислительной сети. Процедуры передачи данных реализуются с помощью операции кодирования-декодирования, модуляции-демодуляции, согласования и усиления сигналов. Процедуры организации сети включают в себя в качестве основных операции по коммутации и маршрутизации потоков данных (трафика) в вычислительной сети. Процесс обмена позволяет, с одной стороны, передавать данные между источником и получателем информации, а с другой – объединять информацию многих ее источников.

Процесс накопления позволяет так преобразовать информацию в форме данных, что удается ее длительное время хранить, постоянно обновляя, и при необходимости оперативно извлекать в заданном объеме и по заданным признакам. Процедуры процесса накопления, таким образом, состоят в организации хранения и актуализации данных. Хранение предполагает создание такой структуры расположения данных в памяти ЭВМ, которая позволила бы быстро и неизбыточно (с точки зрения дублирования данных) накапливать данные по заданным признакам и не менее быстро осуществлять их поиск.

В настоящее время ЭВМ имеет два основных вида запоминающих устройств: оперативные (электронные) и внешние (на магнитных и оптических дисках). Их физическая природа и устройство различны, поэтому различаются и возможности по организации структур хранения данных. Можно выделить операции по организации хранения и поиска данных в оперативной и внешней памяти ЭВМ. В процессе накопления данных важной процедурой является их актуализация. Под актуализацией понимается поддержание хранимых данных на уровне, соответствующем информационным потребностям решаемых задач в системе, где организована информационная технология. Актуализация данных осуществляется с помощью операций добавления новых данных к уже хранимым, корректировки (изменения значений или элементов структур) данных и их уничтожения, если данные устарели и уже не могут быть использованы при решении функциональных задач системы.

Наконец, процесс представления знаний включен в базовую информационную технологию как один из основных, поскольку высшим продуктом информационной технологии является знание. Формирование, получение знания как высшего информационного продукта до недавнего времени являлось прерогативой человека, в настоящее время могут использоваться экспертные методы или системы. Оказать помощь человеку при решении неформализуемых или трудно формализуемых задач может автоматизированный процесс представления знаний. В этом процессе объединяются процедуры формализации знаний, их накопления в формализованном виде и процедуры формальной генерации новых знаний на основе накопленных в соответствии с поставленной задачей. Вывод нового знания – это эквивалент решения задачи, которую не удается представить в формальном виде.

Таким образом, процесс представления знаний состоит из процедур получения формализованных знаний и процедур генерации (вывода) новых знаний из полученных. К сожалению, практическая реализация процесса представления знаний с помощью ЭВМ еще не достигла достаточно широкого применения в информационных технологиях. Это связано как с продолжающимися поисками форм представления знаний в теории искусственного интеллекта, так и с практическими трудностями при создании баз знаний. Тем не менее, развитие теории искусственного интеллекта продолжается, и процесс представления знаний занимает ключевое место в информационных технологиях.

В зависимости от решаемых задач информационной технологией удельный вес и взаимосвязь информационных процессов могут быть различны.

Лекция 4. Логический и физический уровни базовой ИТ

План лекции:

1. Логический уровень базовой ИТ.

2. Физический уровень базовой ИТ.

3. Преобразование информации в данные.

studfiles.net

2.3 Информационные технологии как система

Успешное внедрение информационных технологий связано с возможностью их типизации. Конкретная информационная технология обладает комплексным составом компонентов, поэтому целесообразно определить ее структуру и состав.

Конкретная информационная технология определяется в результате компиляции и синтеза базовых технологических операций, специализированных технологий и средств реализации.

Технологический процесс — часть информационного процесса, содержащая действия (физические, механические и др.) по изменению состояния информации.

Информационная технология базируется на реализации информационных процессов, разнообразие которых требует выделения базовых, характерных для любой информационной технологии.

Базовый технологический процесс основан на использовании стандартных моделей и инструментальных средств и может быть использован в качестве составной части информационной технологии. К их числу можно отнести: операции извлечения, транспортировки, хранения, обработки и представления информации.

Среди базовых технологических процессов выделим:

• извлечение информации;

• транспортирование информации;

• обработку информации;

• хранение информации;

• представление и использование информации.

Процесс извлечения информации связан с переходом от реального представления предметной области к его описанию в формальном виде и в виде данных, которые отражают это представление.

В процессе транспортирования осуществляют передачу информации на расстояние для ускоренного обмена и организации быстрого доступа к ней, используя при этом различные способы преобразования.

Процесс обработки информации состоит в получении одних «информационных объектов» из других «информационных объектов», путем выполнения некоторых алгоритмов; он является одной из основных операций, выполняемых над информацией и главным средством увеличения ее объема и разнообразия.

Процесс хранения связан с необходимостью накопления и долговременного хранения данных, обеспечением их актуальности, целостности, безопасности, доступности.

Процесс представления и использования информации направлен на решение задачи доступа к информации в удобной для пользователя форме.

Базовые информационные технологии строятся на основе базовых технологических операций, но кроме этого включают ряд специфических моделей и инструментальных средств. Этот вид технологий ориентирован на решение определенного класса задач и используется в конкретных технологиях в виде отдельной компоненты. Среди них можно выделить:

• мультимедиа-технологии;

• геоинформационные технологии;

• технологии защиты информации;

• CASE-технологии;

• телекоммуникационные технологии;

• технологии искусственного интеллекта

Специфика конкретной предметной области находит отражение в специализированных информационных технологиях, например, организационное управление, управление технологическими процессами, автоматизированное проектирование, обучение и др. Среди них наиболее продвинутыми являются следующие информационные технологии

1. — организационного управления (корпоративные информационные технологии),

1. — в промышленности и экономике;

2. — в образовании,

3. — автоматизированного проектирования.

Аналогом инструментальной базы (оборудование, станки, инструмент) являются средства реализации информационных технологий, которые можно разделить на методические, информационные, математические, алгоритмические, технические и программные.

CASE-технология (Computer Aided Software Engineering — Компьютерное Автоматизированное Проектирование Программного обеспечения) является своеобразной «технологической оснасткой», позволяющей осуществить автоматизированное проектирование информационных технологий.

Методические средства определяют требования при разработке, внедрении и эксплуатации информационных технологий, обеспечивая информационную, программную и техническую совместимость Наиболее важными из них являются требования по стандартизации.

Информационные средства обеспечивают эффективное представление предметной области, к их числу относятся информационные модели, системы классификации и кодирования информации (общероссийские, отраслевые) и др.

Математические средства включают в себя модели решения функциональных задач и модели организации информационных процессов, обеспечивающие эффективное принятие решения. Математические средства автоматически переходят в алгоритмические, обеспечивающие их реализацию.

Технические и программные средства задают уровень реализации информационных технологий как при их создании, так и при их реализации

Таким образом, конкретная информационная технология определяется в результате компиляции и синтеза базовых технологических операций, «отраслевых технологий» и средств реализации.

studfiles.net

9.0 Информационные системы и технологии

12

Лекция 3

9.1 Понятие и структура информационной технологии

Информационная технология(ИТ) – процесс, использующий совокупность средств и методов сбора, хранения,обработки и передачи данных для получения информации нового качества о состоянииинформационного продукта.

Информационная

технология

Данные Информационный

продукт

Технология изменяет качество материи.

Цель информационной технологии –производство информации для ее анализа человеком ипринятия на его основе решения по выполнению какого-либо действия.

Новая ИТ–информационнаятехнология с «дружественным» интерфейсом работы пользователя, использующая персональные компьютеры и телекоммуникационные средства, а именно – телефон, телеграф, телекоммуникации, факс и др.

Пользовательскиминтерфейсом называютметодыисредствавзаимодействия человека с аппаратным и программным обеспечением процесса преобразования первичной информации в информацию нового качества. Термин «дружественный» означает максимально возможное упрощение приемов работы с интерфейсом.

Принципыновой информационной технологии:

• интерактивный (диалоговый) режим работы с ПК;

• стыковка с другими программными продуктами;

• гибкость процесса изменения данных и постановок задач.

Основные черты современных ИТ:

• компьютерная обработка информации по заданным алгоритмам;

• хранение больших объёмов информации на машинных носителях;

• передача информации на значительные расстояния в ограниченное время.

9.2 Структура информационной технологии

Рассмотрим иерархическую структуру информационной технологиина примере технологии создания таблицы в текстовом процессоре.

Первый уровень– этапы, где реализуются сравнительно длительные технологические процессы, состоящие из операций, действий и элементарных операций.

Технология создания таблицы будет состоять из следующих этапов:

• этап 1 – создание структуры таблицы;

• этап 2 – ввод данных;

• этап 3 – редактирование данных и структуры таблицы;

• этап 4 – форматирование данных и таблицы.

Второй уровень –операции, в результате выполнения которых будет создан конкретный объект, выбранный на 1-м уровне.

Например,этап 3 редактирования данных в ячейки состоит из следующих операций:

• операция 1 – замена одних символов (фрагментов) на другие;

• операция 2 – манипуляция со строками и/или столбцами;

• операция3 – внедрение в ячейки объектов.

Третий уровень – действия, представляющие собой совокупность стандартных для каждой программной среды приемов работы, приводящих к выполнению поставленной в соответствующей операции цели. Каждое действие изменяет содержание таблицы, отображаемой на экране монитора.

Например,редактирование структуры таблицы состоит из следующих действий:

• действие 1 – выделение нужных ячеек;

• действие 2 – выполнение команд Таблицы/Добавление (Удаление) строк / столбцов/ячеек;

• действие3 –выполнение команд Таблицы/Объединение (Разделение) ячеек.

Четвертый уровень –элементарные операции по управлению мышью и клавиатурой.

Например, «щелчок» правой или левой кнопкой мыши.

Совокупность технологических этапов образует технологию.

Каждая ИТ реализуемся в рамках конкретной информационной системы (ИС).

ИС предназначена для хранения, поиска, обработки и выдачи информации по запросам пользователей.

Составляющими элементами информационной системы являются:

• компьютеры,компьютерные сети,

• программные продукты,

• лингвистические средства,

• базы данных,

• системный персонал,

• различного рода технические и программные средства связи и т.д.

studfiles.net