Состав и структура информационных систем

Теория информационных систем различает в автоматизированных системах два метода обработки информации: автоматизированный и автоматический. Эти два метода являются неотъемлемой частью любой системы обработки информации, использующей компьютерные технологии.

Под автоматической обработкой информации понимают процесс преобразования входной информации в выходную по определенным математическим методам обработки данных с использованием человека в роли оператора.

При построении систем обработки информации такого типа человек, участвующий в работе системы, имеет возможность формировать наборы входной информации и анализировать выходные данные, но влиять на процесс вычислений, которые происходят внутри компьютерной системы, он абсолютно не может. Схематично такой процесс можно представить таким образом (рис. 12):

Рис. 12. Автоматическая обработка информации

Под автоматизированной обработкой информации понимается процесс преобразования входной информации с помощью математических методов обработки данных в выходные данные, где пользователь выступает в роли функционала, эксперта и оператора и имеет возможность влиять на процесс обработки информации. Схематично автоматизированная обработка информации имеет вид (рис. 13):

Рис. 13. Автоматизированная обработка информации

При такой постановке система, выполняющая автоматизированную обработку данных, превращается в автоматизированную систему, где выделяются две части: обеспечивающая и функциональная.

Схематично автоматизированную систему можно представить так (см. рис. 14):

Рис. 14. Автоматизированная система

Построение автоматизированной системы также, как и любой другой системы предполагает множество общих элементов, которые позволяют ей быть полноценной системой обработки информации и рассматривать информацию со всех точек зрения, находя оптимальное решение преобразования выходной информации в выходную. Таким образом, автоматизированную систему можно разбить на множество функционально независимых элементов, которые в комплексе и составят систему (рис. 15):

Под автоматизированной системой понимают человеко-машинную систему управления, в которой сочетаются технические средства сбора, передачи и переработки информации, и автоматизация принятия решений с деятельностью человека в роли оператора, функционала, руководителя, эксперта.

Посмотрим более детально на составные части автоматизированной системы. Функциональная часть. Этот элемент автоматизированный призван решать непосредственные задачи автоматизируемого процесса, которые позволяют производить прямое преобразование входной информации в выходную.

Рис. 15. Структура и состав автоматизированной системы

Теория информационных систем делит функциональную часть на два элемента: экономико-математические методы и административные методы обработки информации.

Экономико-математические методы. В процессе функционирования любой современной системы всегда присутствует экономическая составляющая, которая помогает определить эффективность функционирования системы через оценку привлеченных и расходуемых средств, обычно денежных. Поэтому один из самых важных элементов и интегрирующих элементов является экономическая составляющая. Эта составляющая позволяет привести к единой единице измерения все функциональные результаты, получаемые в процессе работы автоматизированной системы.

Рассматривая современную систему, как функциональную основу для автоматизированной системы, очевидным становится объективная необходимость в привлечении и использовании математических и экономических моделей и методов обработки и преобразования информации. Каждая из этих задач использует множество различных моделей для решения. Сюда входят и такие как: динамическое программирование, нелинейное и линейное программирование, сетевые методы планирования и управления, корреляционный анализ, факторный анализ, теория дифференциальных уравнений, календарное планирование и много других.

Очевидным также является и необходимость использования экономических методов обработки информации, используемых в различных направления информатики. К таким методам относятся: системный анализ, имитационное моделирование, производственные функции, теория экономического роста, финансовый анализ, производственное планирование, теория оптимального ценообразования и многие другие.

Реализацией этих методов и занимается элемент функциональной части автоматизированной системы для решения различных логистических, учетных, финансовых и прочих задач, возникающих в современных системах.

Административные методы. Управление решением задач, реализация принятия решений по результатам обработки информации также является неотъемлемой частью функциональной части автоматизированной системы. Последний этап развития компьютерных технологий требует реализации принципа комплексной автоматизации процесса управления информационными потоками, а, следовательно, возникает острая необходимость в реализации системы принятия решения, для чего объективно необходима реализации административных методов, используемых в управлении информационными потоками.

Но стоит заметить, что административные методы как самостоятельный элемент без использования комплекса экономико-математических методов не может существовать в автоматизированной системе, что говорит о глубоком синтезе этих двух элементов функциональной части.

Обеспечивающая часть. Эта часть автоматизированной системы является ядром, которое определяет основные правила и методы обработки информации независимо от функциональной направленности автоматизированной системы. Тем не менее, стоит заметить, что реализуемые функции в обеспечивающей части должны сопрягаться с функциональной частью автоматизированной системы и использоваться для достижения конечного результата в целевой функции в рамках конкретной функциональной системы. Стоит отметить, что обеспечивающая часть только подготавливает почву для решения этих задач. Непосредственно методы решения этих задач закладываются в функциональную часть автоматизированной системы.

Информационное обеспечение. Этот элемент обеспечивающей части является одной из самых важных, поскольку определяет правила и методы сбора, хранения, переработки и передачи информации внутри системы, а также за ее пределами при сопряжении с внешними системами.

Ключевым элементом построения системы информационного обеспечения является тесная интеграция информации на всех уровнях взаимодействия в системе, а также на межуровневом взаимодействии. Обеспечить такую интеграцию возможно только при организации единого информационного пространства и при использовании единой информационной базы данных, построенной на принципах распределенных.

Комплексы данных, объединенных баз данных с использованием современных средств распределения информации в базы данных, с определенными процессами обработки информации превращаются в информационное пространство. Это пространство является ядром любой информационной системы и определяет множество методов, которые необходимо использовать для обработки информации, и дополнительных видов обеспечения, которые должны присутствовать в автоматизированной системе.

Техническое обеспечение. Использование технических средств для реализации автоматизированной системы является объективной необходимостью. Правильное построение системы технического обеспечения позволяет верно оценить затраты на создание автоматизированной системы и оптимизировать информационные потоки, а также частично решить проблему информационной безопасности, которая при создании современных автоматизированных систем встает очень остро.

К средствам технического обеспечения можно отнести:

· компьютеры любых конфигураций;

· периферийные устройства (принтер, сканер, клавиатура, манипулятор, плоттер и.др.);

· устройства съема исходной информации (устройства связи с объектом);

· средства связи и коммуникаций, кабельная сеть, модем, ПК-проектор, накопители данных, электронные ключи защиты информации, серверы, межсетевой экран и многие другие. Стоит отметить, что комплекс технических средств, необходимых для реализации автоматизированной системы имеет всегда функциональную направленность системы и зависит от объемов информации, которую она будет обрабатывать, а также необходимой степени защиты информации, которая будет храниться на накопителях системы.

Программное обеспечение. Рассматривая автоматизированную систему, естественным является наличие программного обеспечения, которое определяет набор основных и прикладных программ, используемых для обработки информации. Тем не менее, при анализе программного обеспечения возникает множество вопросов, которые могут решить только специалисты в области построения информационных систем. Но некоторый поверхностный анализ может провести и не специалист. Для этого ему необходимо оценить некоторые факторы:

· объемы информации, обрабатываемые в единицу времени (для оценки будущей производительности системы обычно используется единица измерения в секунду);

· необходимая скорость обработки информации и объем хранимой информации в базе данных;

· количество пользователей информации в рамках локальной сети, где будет эта информация располагаться. Эти и некоторые другие факторы позволят оценить информационные потребности системы и, соответственно, комплекса программного обеспечения, которое необходимо для реализации поставленной целевой функции.

При рассмотрении программного обеспечения для автоматизированной системы выделяют два элемента, кроме специализированных программ, призванных решать специфические задачи систем: операционная система и пакеты прикладных программ.

Операционная система обеспечивает общее функционирование автоматизированной системы, реализуя задачи работоспособности технического оборудования, сопряжения оборудования в рамках системы, решения основных математических задач, обеспечения защиты информации, определение прав доступа к информации. Операционная система, как ядро любой компьютерной системы, обеспечивает выполнении прочих программ в компьютерных системах.

Пакеты прикладных программ являются дополнительной надстройкой к операционной системе, обеспечивая реализацию основных общих функций независимо от потребностей конкретной автоматизированной системы. Тем не менее, пакеты прикладных программ имеют возможность настройки на конкретную область их применения.

Также пакеты прикладных программ могут решать задачи сопряжения пользователей между собой в процессе работы автоматизированной системы, организации взаимодействия пользователей с системой, а также могут решать некоторые специфические задачи, уже имеющие в мировой практике универсальные решения, не требующие создания специальных программ. К пакетам прикладных программ можно отнести:

· системы организации электронной почты,

· системы управления базами данных,

· системы программной защиты информации,

· системы общения в реальном режиме времени,

· системы электронной коммерции,

· системы финансового расчетного сервиса и многие другие.

Математическое обеспечение. Этот вид обеспечения автоматизированной системы обеспечивает использование в расчетах стандартизованных методов решения математических задач. Сегодня в мировой практике программирования уже реализовано большинство математических методов, требующих для своего использования передачи только основных параметров на вход задачи. Одним из самых ярких примеров реализации этих методов является элемент интегрированного пакета обработки информации, который призван решать множество экономико-математических задач – Microsoft Excel. Его возможности показывают, насколько возможна реализация математических методов обработки информации с помощью компьютерных средств.

Тем не менее, существуют еще множество проблем, не позволяющих свободно использовать разработанные методы в широкой практике. Но стандартизация математических методов помогает достаточно быстро и без существенных затрат реализовать эти методы в автоматизированных системах. К таким методам можно отнести: динамическое программирование, линейное и нелинейное программирование, корреляционный и факторный анализ и многие другие.

Правовое обеспечение. Этот элемент предполагает не только организацию системы защиты информации, но и определение методов и правил сбора, обработки и передачи информации в системе и за ее пределами.

Так, к задачам правового обеспечения можно отнести: реализацию электронного документооборота, реализацию технологии электронной цифровой подписи, организацию правил лицензирования и защиты авторских прав на информацию, производимую в системе, и структуры баз данных и алгоритмов обработки информации, используемых в автоматизированной системе и являющейся интеллектуальной собственности автора. Сюда также могут быть включены правила использования методов при расчетах специфических задач, методы и алгоритмы реализации некоторых функций, комплексы нормативной документации и информации, которые будут определять правила работы с системой, к которым можно отнести: лицензионное соглашение, типовые договора, технические задания, типовые формы заявок, формы внутренней финансовой документации и др.

Дополнительно к основным функциям правового обеспечения, предоставляющим системе возможность функционировать по сформулированным правилам игры, следует добавить функции, которые позволяют влиться автоматизированной системе в общую правовую систему, где она будет функционировать. Эта функция заключается в сопряжении правил и методов функционирования с теми законами, которые существуют в окружающем систему мире. Реализация этой функции позволяет системе функционировать не только внутри реализации главной целевой функции, но и взаимодействовать с аналогичными системами, сопрягаться с другими системами, расширяя свои собственные возможности.

Лингвистическое обеспечение. Этот элемент обеспечивающей части автоматизированной системы очень важен особенно при реализации системы электронного документооборота при реализации технологии безбумажной информатики. Реализуя систему лингвистического обеспечения, определяются основные правила использования языковых структур при использовании их в документах, а также определяются правила организации мультиязычных систем.

Лингвистическое обеспечение позволяет определить правила хранения информации на разных языках и правила перевода информации с одного языка на другой путем использования специальных методов кодирования.

Помимо описанных задач, лингвистическое обеспечение определяет системы организации защиты информации через кодирование и шифрование. Определяются правила формирования и проверки паролей пользователей системы, системы шифрования данных в базе данных и на накопителях информации. Также здесь определяются правила криптографической защиты информации, обеспечивающей защиту информации от незаконного ее использования.

Рассмотренный перечень видов обеспечения автоматизированной системы не является полным и может быть дополнены прочими видами, которые будут определяться функциональностью системы, но общий набор этих видов определяет задачу комплексного охвата автоматизированной системы через организацию управления информацией.

Построение современных автоматизированных информационных систем направлено на организацию системы безбумажной информатики и создание интегрированной автоматизированной системы с реализаций основных принципов интеграции.

Под интегрированной автоматизированной системой понимают многоуровневую, многофункциональную автоматизированную системы, выработка и реализация решений в которой строятся на основе:

· синтеза функциональной и структурной схем отдельных звеньев объекта;

· сквозных моделей и задач по уровню и горизонтали планирования и по стадиям жизненного цикла информации и предметной области;

· объединения разрозненных локальных подсистем в единую систему управления, что обеспечивает совокупный эффект функционирования;

· создания замкнутых взаимосвязанных контуров управления и усиления роли оперативного управления;

· углубления системного и программно-целевого подхода, планирования и автоматизации анализа работы объекта;

· развития сквозных норм и нормативов;

· создания разветвленной сети автоматизированных рабочих мест (как интеллектуальных терминалов), обеспечивающих программные взаимосвязи, согласованные обработки информации и диалог.

Рассмотрим более детально каждый из принципов в определении интегрированной автоматизированной системы.

Синтез функциональной и структурной схем отдельных звеньев системы. Реализуя этот принцип нельзя забывать, что современных процесс обработки информации – это сложная система с большими объемами данных и большим количеством различных функций. Любую систему можно представить в виде двух основных схем: структурной и функциональной. Каждая из этих схем позволяет оценить сложность и масштабность системы с точки зрения структуры управления или функций, реализуемых в системе.

Структурная схема (рис. 16) предполагает отображение взаимодействия структурных подразделений автоматизированной системы через охват управлением пользователей системы, ее структурных подразделений и инфраструктуры.

Рис. 16. Структурная схема интегрированной системы

Стоит отметить, что представленная схема показывает организационную структуру только самой системы, но вся организационная структура содержит в себе множество дополнительных элементов, обеспечивающих решение задач не только программно-технического комплекса, но и задач функционального характера.

Наряду с построением структурной схемы функционирования системы формируется функциональная схема (рис. 17), описывающая взаимодействие задач в рамках предметной области, которую необходимо автоматизировать или в которой используется автоматизированная система.

Рис. 17. Функциональная схема интегрированной системы

Каждая из представленных схем носит свой определенный смысл: структурная схема – иллюстрирует взаимодействие организационных единиц предметной области, а функциональная – иллюстрирует взаимодействие функций предметной области, показывая потоки зависимость одной функции от другой. Естественно, что эти схемы поверхностны в части описания деятельности предметной области, но они дают достаточно хорошее представление о том, что собой представляет предметная область.

Но интегрированной системе не интересно рассматривать отдельно структурную и функциональную схемы. Раз речь идет об интеграции, под которой понимается объединение, то эти две схемы необходимо объединить и получить синтезированную функциональную схему интегрированной системы (рис. 18).

Построенная таким образом функциональная схема позволяет получить значительно больший объем информации о процессах, происходящих в предметной области. Это объясняется тем, что, рассматривая какую-либо конкретную функцию деятельности, сразу видно, какая организационная единица выполняет эту функцию, с какой организационной единицей и какой функцией осуществляется взаимодействие, как иерархически связаны между собой функции и организационные единицы, что позволяет сформировать первое понимание о направлении исходных данных для реализации функций и результирующей информации, на основании которой осуществляется принятие решений.

Рис. 18. Синтезированная функциональная схема интегрированной системы

При построении такой синтезированной функциональной схемы используется функциональный подход к моделированию, когда на первое (приоритетное) место выходит схема функционирования предметной области, а потом на нее накладывается структурная схема. В результате, можно достаточно легко перейти к более сложным процессам моделирования предметной области с целью разработки функционирующей интегрированной автоматизированной системы.

Сквозные модели и задачи по уровню и горизонтали планирования и по стадиям жизненного цикла информации и предметной области.

Прежде чем разбирать этот принцип стоит рассказать о самом понятии жизненный цикл информации. Это понятие зародилось в тот же момент, когда появилось понятие «Информация». Схематично это понятие можно представить следующим образом (см. рис. 19):

Рис. 19. Жизненный цикл информации

Процесс преобразования информации заключается в постоянной трансформации и приобретении новых состояний: от данных до мудрости и далее снова к данным. Основным базовым действием в жизненном цикле информации является «Сбор данных», поскольку именно это действие определяет тот набор данных, который будет в дальнейшем обрабатываться и трансформироваться.

Собрав необходимых набор данных, информация приобретает первое свое состояние – «Данные». Здесь еще нет какой-либо связи между данными. Это простой набор комплексов данных по конкретной предметной области, не имеющий существенного значения для решения каких-либо задач.

Известно, что для решения задачи необходимо иметь исходные данные и правила взаимодействия этих данных, чтобы получить некий результат. Поэтому, необходимо добавить к полученным данным правила обработки и взаимодействия, в результате чего получается информация, которую можно использовать для решения задач и выработки решений. Таким образом, выполнив действие определения взаимосвязей данных и правил их обработки, получается новое состояние – «Информация».

Получив информацию, которую можно использовать, наступает время решения задач и получения результатов. Проводится анализ предметной области, объекта, информации и информация переходит в новое состояние – «Знание». Это состояние позволяет говорить о том, что информация была использована с пользой, т.е. получен некоторый результат: положительный или отрицательный, - который увеличивает наше знание о практическом использовании данных и информации.

Проводя постоянные эксперименты по решению задач с использованием информации и вырабатывая положительные и отрицательные результаты полезного применения информации, получаем сведения о том, как наиболее эффективно использовать информацию. В результате такого полезного использования знаний, информации и данных формируется новое состояние информации – «Мудрость». Это состояние является финальной стадией в процессе жизненного цикла информации.

Стоит обратить внимание на тот факт, что информация не уничтожается, а преобразуется из одного состояния в другое, осуществляя круговорот от рождения (сбор данных), до последней стадии развития (мудрость). Таким образом, можно построить наглядную информационную пирамиду, которая отображает иерархичность взаимодействия различных стадий жизненного цикла информации (см. рис. 20):

Эта информационная пирамида является иерархическим отображением жизненного цикла информации, иллюстрирующая последовательность преобразования данных в информацию, знания и, в конечном итоге, в мудрость.

Рис. 20. Информационная пирамида

Но для интегрированной системы важен не только жизненный цикл информации, но и жизненный цикл объекта, в котором система используется.

Схематично жизненный цикл объекта можно представить следующим образом (см. рис. 21):

Рис. 21. Жизненный цикл объекта

Как видно из схемы, жизненный цикл объекта очень похож на жизненный цикл информации. Это возникает из-за того, что информация тоже может являться объектом, а, следовательно, проходит через те же самые стадии. Любая информационная система живет по тем же законам жизненного цикла, что и любой другой объект.

Вернемся к рассматриваемому определению интегрированной автоматизированной системы. Два понятия «Жизненный цикл объекта» и «Жизненный цикл информации» показывают, что все процессы в информационной системе взаимосвязаны и каждая из стадий жизненного цикла существует в любой из функций предметной области. Таким образом, задача, реализуемая в какой-либо функции предметной области, проходит по всем стадиям жизненного цикла информации и объекта. Также стоит отметить, что задача проходит по горизонтали и вертикали управления. Это очень хорошо видно при рассмотрении предметной области «Управление учебным процессом» (см. рис. 22):

Рис. 22. Функциональная схема «Управление учебным процессом»

На этой схема существует два уровня управления, где функции «Проведение учебных занятий» и «Проведение контроля знаний» связаны иерархически с функцией «Управление учебным процессом». А также представлена горизонталь управления между функциями «Управление учебным процессом» и «Разработка учебных курсов». Эти две функции находятся на одном уровне взаимодействии в связи с тем, что разработка учебных курсов является независимой функцией от непосредственного управления учебным процессом, либо входит в его состав (это зависит от конкретной предметной области).

Объединение разрозненных локальных подсистем в единую систему управления.

Само понятие «Интеграция» требует, чтобы различные функциональные подсистемы взаимодействовали друг с другом, создавая единый программно-технический комплекс. Пользу этого принципа достаточно легко проиллюстрировать на примере учебного процесса в части читаемых учебных дисциплин Государственного Университета Управления (см. рис. 23):

Рис. 23. Разрозненные локальные подсистемы

Как видно из рисунка 23, многие учебные дисциплины по направлениям, которые они рассматривают, достаточно тесно пересекаются. В результате получается, что одна и та же информация читается в различных дисциплинах, при том, что эти дисциплины идут последовательно друг за другом. А один раздел «Офисные пакеты» рассматривается в трех курсах, в каждой дисциплине различные части одного раздела. Естественно, что практическое приложение изучаемой информации в разных курсах может различаться, но теоретическая основа остается единой. То же самое происходит и в информационных системах, которые функционируют как самостоятельные локальные ресурсы.

Для того, чтобы не было необходимости выполнять одни и те же действия, не вводит одну и ту же информацию в систему несколько раз, необходимо объединить эти подсистемы в единый комплекс.

В результате такого объединения получается, что все направления (разделы) курсов являются частью единого учебного пространства Информатики, но в зависимости от каждого курса отдельные направления имеют свою специфику. В случае интеграции (объединения) курсов нет необходимости рассказывать один и тот же материал несколько раз (см. рис. 24).

Рис. 24. Объединение подсистем в единый комплекс

При построении интегрированной системы происходит подобная ситуация, когда несколько систем объединяются в единый комплекс, то получается существенное улучшение в функционировании системы, а именно:

· информация вводится один раз, а потом используется в различных подсистемах;

· увеличивается степень достоверности информации;

· увеличивается скорость обработки и передачи информации;

· повышается эффективность хранения данных за счет сокращения избыточности (повторения) данных.

Создание замкнутых взаимосвязанных контуров управления и усиление роли оперативного управления.

При построении информационных систем и, в особенности, интегрированных, необходимо учитывать тот факт, что предметная область постоянно развивается и информация постоянно трансформируется в различные состояния. Для этого необходимо, чтобы система обеспечивала функционирование на всех стадиях деятельности в предметной области и обеспечивала работу всех уровней управления информацией от ее зарождения, до предобразования в мудрость. Эта постановка также верна и при одноуровневом взаимодействии, и на межуровневом взаимодействии.

Вспомним синтезированную функциональную схему интегрированной системы (рис. 18). На ней ясно видно, что существуют взаимодействующие подсистемы на одном уровне: управление учебным процессом и разработка учебных курсов, - и между уровнями: управление учебным процессом и проведение учебных занятий. Для максимально эффективного управления всеми уровнями предметной области необходимо, что информационная система обеспечивала круговорот информации по всем уровням, а также обеспечивала ее трансформацию.

Дополнительно, к этим функциям необходимо, чтобы информационная система обеспечивала функционирование при возникновении экстремальных и ошибочных ситуаций. К тому же, во многих предметных областях (например: управление железнодорожными перевозками, управление навигационными системами, управление навигацией самолетов, управление технологическим процессом производства и т.д.) требуется непосредственное управление процессом. Эта действие информационной системы называется оперативным управлением.

Углубление системного и программно-целевого подхода, планирование и автоматизация анализа работы объекта.

Этот принцип организации интегрированной системы являются базовыми в рассмотрении предметной области и обеспечения ее информационными ресурсами. Сейчас, когда информационные технологии не представляются без компьютера, необходимо, чтобы все процессы предметной области были максимально автоматизированы, а принцип создания замкнутых взаимосвязанных контуров управления требуют, чтобы процессы планирования и анализа работы присутствовали в современных информационных системах. Эти две задачи являются ключевыми в организации любой деятельности: планирование обеспечивает выработку стратегии и тактики выполнения технологических процедур предметной области, а анализ работы выявляет узкие места в функционировании предметной области и дает возможность выработать правильное решение в части модернизации функциональной деятельности. Таким образом, углубление процессов планирования и автоматизации анализа работы позволяет существенно повысить эффективность функционирования интегрированной автоматизированной системы.

Но выполнение этих постановок невозможно без углубленного использования системного и программно-целевого подходов. Под системным подходом понимают одно из методологических направлений в современной науке, связанное с представлением, изучением и конструированием сложных объектов и систем, а также преследование проектировщиком многоуровневой иерархии систем, анализ способа организации элементов систем в единое целое, воздействия процессов и их функционирования на отдельных звеньях. Это определение показывает, что при построении информационной системы с помощью системного подхода требуется всесторонний анализ предметной области, основанный на последовательном ее рассмотрении от самого верхнего (концептуального) уровня, до самых нижних (детальных) уровней.

Возник этот подход в связи с необходимостью комплексного подхода к решению сложных задач, что не всегда мог дать функциональный подход к проектированию. Этот подход позволил рассматривать любой объект (предметную область, систему) как единый целостный элемент (см. рис. 25):

Рис. 25. Задачи предметной области с точки зрения системного подхода

Рассматривая, таким образом, предметную область, были сформулированы следующие основополагающие принципы системного подхода:

· определение системы как целого;

· представление системы совокупностью элементов, имеющих устойчивую связь;

· наличие устойчивых (системообразующих) связей, образующих структуру системы;

· выявление структуры системы, обеспечивающее упорядочивание последствий, которые возникают в результате выполнения определенных функций и обработки информации;

· направленность упорядоченности, которая характеризует организацию системы, что позволяет определить последовательности работы функций и перемещения информации;

· возможность существования горизонтальной или одноуровневой и вертикальной или многоуровневой структуры

· осуществление связи между уровнями иерархии систем через управление, включая оперативное управление.

Эти принципы влекут за собой использование программно-целевого подхода в процессе анализа, моделирования и проектирования предметной области. Реализуя систему на основе процессов управления, возникает необходимость использовать принципы программно-целевого подхода: планирование и анализ деятельности для достижения максимально хорошего результата управления.

Развитие сквозных норм и нормативов.

Этот принцип говорит о том, что в интегрированной системе должна существовать единая система норм и нормативов, используемых при реализации предметной области. Такая постановка дает возможность в различных функциональных подсистемах интегрированной системы вести диалог на «одном языке», т.е. используя какой либо показатель в различных подсистемах, его единица измерения должна быть либо одинаковой, либо иметь четкие правила приведения.

В качестве наглядного примера можно привести такую ситуацию: существует две подсистемы (см. рис. 26), которые используют параметр денежная единица, но в одной подсистеме используется валюта «Российские рубли», а в другой – «Американские доллары».

Рис. 26. Пример отсутствия сквозных норм и нормативов

В результате, при отсутствии сквозных норм и нормативов получается, что система расчетов не сможет определить, какую валюту использовать и как эти две валюты взаимодействуют между собой. Добавив в рассматриваемую предметную область один связующий элемент – норму денежных отношений, получится система (см. рис. 27), которая может обеспечить функционирование всего комплекса денежных взаимоотношений:

Рис. 27. Пример использования сквозных норм и нормативов

В этом случае, получилось, что единая норма денежных отношений связала различные подсистемы, которые не могли между собой «договориться» и обеспечила их совместное функционирование.

Создание разветвленной сети автоматизированных рабочих мест (как интеллектуальных терминалов).

Ранее уже говорилось об объединении в единый комплекс локальных подсистем, но любая система состоит не только из программных средств, а также из технического оборудования, которое в комплексе с программным обеспечением составляет рабочие места пользователей. Объединение этих рабочих мест в разветвленную сеть автоматизированных рабочих мест (АРМ) позволяет реализовать те основные достижения, которые дает интегрированная система.

Для реализации этого принципа существует множество различных сетевых технологий, которые можно использовать: локальные сети на основе проводного доступа, локальные сети на основе беспроводного доступа, глобальные сети на базе Интернет-технологий и т.д.

Естественно, что пользователь не ограничен в своих действиях только личным компьютером. В состав АРМа входит различное периферийное оборудование (сканер, принтер, модем и т.д.), а также сетевое (print-серверы, плоттеры и т.д.). Такой комплекс связанных АРМов называется автоматизированный рабочий комплекс (АРК).

Схематично представить интегрированную систему можно следующим образом (см. рис. 28):

Рис. 28. Сеть АРМов интегрированной системы

Каждый АРМ содержит в качестве программного обеспечения, кроме общеиспользуемого (операционная система, прикладные программы общего назначения), программы, призванные решать специфические задачи пользователя, составляя в комплексе информационно-командную среду (ИКС) пользователя.

Объединяя все составляющие АРМа в единый комплекс, призванный помогать пользователю принимать управленческие решения, формируется интеллектуальный терминал.

Роль структуры управления в автоматизированной информационной системе (АИС)