Лекция ИТ (АСО)

Лекции
Информационные технологии
2 курс «АСО»
Информационные технологии и системы
Любое взаимодействие между объектами, в процессе которого один объект
приобретает некоторую субстанцию, а другой её не теряет, называется
информационным взаимодействием. Передаваемая субстанция называется
информацией. Из этого определения следует два наиболее общих свойства
информации:
 информация не может существовать вне взаимодействия объектов;
 информация не теряется ни одним из них в процессе этого взаимодействия.
Информацией являются любые новые сведения о лицах, предметах, фактах,
явлениях, событиях и процессах независимо от формы их представления.
Для того чтобы собирать, хранить, передавать и обрабатывать информацию,
необходимо знать её количество. Существует 4 основных метода оценки количества
информации:
 статистический подход. Основная идея состоит в том, что количество
информации следует рассматривать как меру уменьшения неопределённости
о состоянии системы. Неопределённость состояния системы называется
энтропией системы. Таким образом, чем меньше мы знаем о системе, тем
больше её энтропия;
 семантический подход, основанный на измерении смыслового содержания
информации;
 прагматический подход, определяющий количество информации как меру
полезности информации для достижения пользователем поставленной цели;
 структурный подход, связанный с проблемами реорганизации, хранения и
извлечения информации, т.е. в этом случае рассматриваются только
физическая и логическая структура информации.
Информация является одним из ценнейших ресурсов общества наряду с такими
традиционными материальными видами ресурсов, как нефть, газ, полезные
ископаемые и др., а значит, процесс её переработки по аналогии с процессами
переработки материальных ресурсов можно воспринимать как технологию.
Информационные ресурсы – это совокупность данных, представляющих
ценность для предприятия и выступающих в качестве материальных ресурсов. К
ним относятся тексты, знания, файлы с данными и т.д.
1
Лекции
Информационные технологии
2 курс «АСО»
Информационные технологии – это совокупность методов, производственных
процессов и программно-технических средств, объединённых в технологическую
цепочку, обеспечивающих сбор, хранение, обработку, вывод и распространение
информации для снижения трудоёмкости процессов использования
информационных ресурсов, повышения их надёжности и оперативности.
В зависимости от конкретных прикладных задач, которые необходимо решить,
можно использовать различные методы обработки данных, технические
средства, поэтому выделяют 3 класса информационных технологий, которые
позволяют работать с различными предметными областями:
 глобальные информационные технологии, которые включают модели,
методы и средства, формализующие и позволяющие использовать
информационные ресурсы общества в целом;
 базовые информационные технологии, предназначенные для
определённой области применения;
 конкретные информационные технологии, реализующие обработку
конкретных данных при решении конкретных функциональных задач
пользователя (планирования, учёта, анализа и т.д.).
Цель информационной технологии – производство информации для её
последующего анализа и принятия на его основе решения по выполнению какоголибо действия.
Состав процедур преобразования информации и особенности их выполнения во
многом зависят от экономического объекта, ведущего автоматизированную
обработку информации. Как правило, экономическая информация подвергается
всем процедурам преобразования, но в ряде случаев некоторые процедуры могут
отсутствовать. Последовательность их выполнения также бывает различной, при
этом некоторые процедуры могут повторяться.
Рассмотрим особенности выполнения основных процедур преобразования
информации:
 сбор информации, как правило, сопровождается её регистрацией, т.е.
фиксацией на материальном носителе (документе или машинном носителе);
 передача информации к месту её накопления, хранения и обработки в случае,
если сбор информации отдалён от мест обработки. Способы передачи
информации могут быть различными: с помощью курьера, пересылка по
2
Лекции







Информационные технологии
2 курс «АСО»
почте, доставка с помощью транспортных средств, дистанционная передача
по каналам связи;
запись информации на машинные носители путём переноса данных с
первичного документа в случае, если при сборе информации она не
регистрировалась на машинных носителях. В качестве машинных носителей
могут использоваться магнитные ленты, диски, дискеты, оптические диски, в
том числе лазерно-оптические и магнитооптические;
контроль записи на основе применения различных контрольных процедур и
методов, в частности метода верификации;
хранение информации осуществляется в виде информационных файлов на
машинных носителях;
поиск данных, т.е. выборка информации по запросу пользователя из
информационной базы системы. В основном проводится с помощью СУБД;
обработка экономической информации на компьютере, при которой над
данными выполняются логические и арифметические операции.
Значительное место в логических операциях занимают такие виды, как
сортировка, выборка (фильтрация), объединение данных;
выдача результатов обработки на печать, экран дисплея, в канал связи, на
машинный носитель в зависимости от вариантов дальнейшего использования
результатов;
тиражирование результатов обработки экономической информации с целью
передачи её различным пользователям.
Теория систем. Информационные системы
Система – множество элементов, находящихся в отношениях и связях друг с другом,
которое образует определённую целостность, единство. Системы разделяются на
классы по различным признакам, и в зависимости от решаемой задачи можно
выбрать разные принципы классификации. При этом систему можно
охарактеризовать одним или несколькими признаками. Системы классифицируются
следующим образом:
 по виду отображаемого объекта – технические, биологические и др.;
 по виду научного направления – математические, физические, химические и
т.п.;
 по временным зависимостям – динамические и статистические;
3
Лекции
Информационные технологии
2 курс «АСО»
 по виду формализованного аппарата представления системы –
детерминированные и стохастические;
 по типу целеустремлённости и взаимодействию с внешней средой – открытые
и закрытые;
 по сложности структуры и поведения – простые и сложные;
 по степени организованности – хорошо организованные, плохо
организованные (диффузные), самоорганизующие системы.
Информационная система – это организованная, упорядоченная совокупность
документов, информационных технологий, в том числе с использованием
средств вычислительной техники и связи, реализующих информационные
процессы (т.е. передачу информации) для достижения поставленной цели.
Информационная технология тесно связана с ИС, которые являются для неё
основной средой.
Информационная технология – это процесс, состоящий из чётко
регламентированных правил выполнения операций, действий, этапов различной
степени сложности над данными, хранящимися в компьютерах. Основная цель
информационной технологии – в результате целенаправленных действий по
переработке первичных данных получить необходимую для пользователя
информацию.
Информационная система – это среда, составляющими элементами которой
являются люди, компьютеры, компьютерные сети, программные продукты, базы
данных, различного рода технические и программные средства связи и т.д.
Основная цель информационной системы – организация хранения и передачи
информации. ИС представляет собой компьютерную систему обработки
информации. ИС характеризуется определёнными свойствами:
 любая ИС может быть подвергнута анализу, построена и управляема на
основе общих принципов построения систем;
 ИС является динамичной и развивающейся системой;
 при построении ИС необходимо использовать системный подход;
 выходной продукцией ИС является информация, на основе которой
принимаются решения.
Общую структуру ИС можно рассматривать как совокупность подсистем независимо
от сферы её применения. Среди обеспечивающих подсистем обычно выделяют
4
Лекции
Информационные технологии
2 курс «АСО»
информационное, техническое, математическое, программное, организационное и
правовое обеспечение.
Информационное обеспечение – совокупность единой системы классификации и
кодирования информации, унифицированных систем документации, схем
информационных потоков, циркулирующих в организации, а также методология
построения баз данных.
Техническое обеспечение – комплекс технических средств, предназначенных для
работы ИС, а также соответствующая документация на эти средства и
технологические процессы.
Математическое и программное обеспечение – совокупность математических
методов, моделей, алгоритмов и программ для реализации целей и задач ИС, а
также нормального функционирования комплекса технических средств.
Организационное обеспечение – совокупность методов и средств,
регламентирующих взаимодействие работников с техническими средствами и
между собой в процессе разработки и эксплуатации ИС.
Правовое обеспечение – совокупность правовых норм, определяющих создание,
юридический статус и функционирование ИС, регламентирующих порядок
получения, преобразования и использования информации.
Выделяют несколько признаков, по которым можно классифицировать ИС:
1. Классификация ИС по признаку структурированности задач;
2. Классификация ИС по степени автоматизации:
 Ручные ИС;
 Автоматические ИС;
 Автоматизированные ИС;
3. Классификация ИС по характеру использования информации:
 Информационно-поисковые системы;
 Информационно-решающие системы;
4. Классификация ИС по сфере их применения:
 ИС организационного управления;
 ИС управления технологическими процессами;
 ИС автоматизированного проектирования;
 Интегрированные (корпоративные) ИС;
5
Лекции
Информационные технологии
2 курс «АСО»
В автоматических системах все операции управления выполняются с помощью
компьютера автоматически. Роль человека в этих системах сводится лишь к
наблюдению за работой машин и выполнению функций контроля. Автоматические
системы применяются для управления техническими объектами и
технологическими процессами и работают обычно в реальном масштабе времени.
В автоматизированных системах управления операции по преобразованию
информации выполняются с помощью технических средств, но при участии
человека. Человек здесь выбирает и корректирует цели и критерии эффективности
управления, вносит творческий элемент в поиск наилучших путей достижения
поставленных целей, осуществляет окончательный отбор решений и придаёт им
юридическую силу.
Экономические информационные системы (ЭИС)
Экономическая информационная система представляет собой систему,
функционирование которой во времени заключается в сборе, хранении, обработке
и распространении информации о деятельности какого-либо реального
экономического объекта.
Обеспечивающая часть ЭИС состоит из информационного, программного,
математического, технического, правового, лингвистического и эргономического
блоков.
//см. рис. приложение 1 «Классификация обеспечивающих подсистем ИС»
В состав информационного обеспечения входит внемашинное и внутримашинное
обеспечение. Внемашинное обеспечение составляют классификаторы техникоэкономической информации, нормативная справочная информация, методические
материалы организации и использования перечисленных компонентов.
Внутримашинное информационное обеспечение – это информационная база и
СУБД.
//см. рис. приложение 2 «Состав информационного обеспечения»
Программное обеспечение – совокупность программ, реализующих цели и задачи
ЭИС. В состав программных средств входят общесистемное, прикладное
обеспечение, инструктивно-методические материалы по применению средств
программного обеспечения.
6
Лекции
Информационные технологии
2 курс «АСО»
Математическое обеспечение включает в себя совокупность методов решения
задач управления, моделей, алгоритмов обработки информации.
Техническое обеспечение – это весь комплекс технических средств, обеспечивающих
работу системы, т.е. технические средства сбора, регистрации, передачи,
обработки, отображения и копирования информации.
Организационно-методическое обеспечение представляет собой совокупность
документов, определяющих организационную структуру ИС в целом и систем
автоматизации для выполнения конкретно автоматизируемых функций.
Правовое обеспечение включает систему нормативно-правовых документов,
которые должны чётко определять права и обязанности специалистов в условиях
функционирования конкретной ЭИС, а также комплекс документов,
регламентирующих порядок хранения и защиты информации, правил ревизии
данных, обеспечение юридической подлинности совершаемых операций.
Лингвистическое обеспечение представляет собой совокупность знаковых средств
для формализации естественного языка.
Эргономическое обеспечение – это совокупность приёмов и средств для создания
оптимальных условий деятельности человека при работе с ЭИС.
Средством организации любой ИС, в том числе и ЭИС, является автоматизированное
рабочее место.
АРМ – автоматизированное рабочее место системы управления, оборудованное
определёнными средствами, обеспечивающими участие человека в реализации
автоматизированных функций ЭИС. АРМ представляет собой проблемноориентированный комплекс технических, программных, лингвистических и других
средств, установленный непосредственно на рабочем месте пользователя и
предназначенный для автоматизации операций взаимодействия пользователя с
ЭВМ в процессе проектирования и реализации задач.
Можно выделить 3 класса типовых АРМ:
1. АРМ руководителя;
2. АРМ специалиста;
3. АРМ технического и вспомогательного персонала.
7
Лекции
Информационные технологии
2 курс «АСО»
Геоинформационные системы (ГИС)
Географические информационные системы – это информационные системы,
предназначенные для сбора, хранения и обработки данных, тем или иным образом
относящихся к пространственному нахождению объекта. В качестве примера можно
назвать следующие крупные области применения ГИС:
 управление земельными ресурсами, земельные кадастры;
 инвентаризация и учёт объектов распределённой производственной
инфраструктуры, управление ими;
 проектирование, инженерные изыскания и планирование в
градостроительстве, архитектуре, промышленном и транспортном
строительстве;
 тематическое картографирование практически в любых областях его
применения;
 навигация и управление движением наземного транспорта; дистанционное
зондирование;
 представление и анализ рельефа местности;
 моделирование процессов в природной среде, управление
природоохранными мероприятиями;
 геология, минерально-сырьевые ресурсы и горно-добывающая
промышленность;
 планирование и оперативное управление перевозками.
8
Лекции
Информационные технологии
2 курс «АСО»
ПРИЛОЖЕНИЕ 1
Классификация обеспечивающих подсистем
Обеспечивающие
подсистемы
Функционирование ИС в целом
Организационно-правовое
обеспечение
Кадровое обеспечение
Научное обеспечение
Экономическое обеспечение
Эргономическое обеспечение
Информационная часть
Информационное
обеспечение
Техническое обеспечение
Математическое обеспечение
Программное обеспечение
Технологическое обеспечение
Лингвистическое обеспечение
9
Лекции
Информационные технологии
2 курс «АСО»
ПРИЛОЖЕНИЕ 2
Состав информационного обеспечения
Информационное
обеспечение
Внемашинное
Система показателей
производственнохозяйственной деятельности
экономического объекта
Система классификации
Экономическое обеспечение
Эргономическое обеспечение
Внутримашинное
Локальные файлы
Базы и банки данных
Программное обеспечение
Технологическое обеспечение
Лингвистическое обеспечение
10