Информационные технологии

WIMP-интерфейс является графическим и расшифровывается как Windows .(окно), Image (образ), Menu (меню), Pointer (указатель), т. е. на экране высвечивается окно, содержащее образы программ и меню действий. Для выбора одного из них используется указатель. SILK-интерфейс означает Spech (речь), Image (образ), Langusge (язык), Knowledge (знание), т. е. на экране по речевой команде происходит перемещение от одних поисковых образов к другим. Предполагается, что при использовании общественного интерфейса не нужно будет разбираться в меню. Экранные образы однозначно укажут дальнейший путь перемещения от одних поисковых образов к другим по смысловым семантическим связям'

Операционные системы делятся на:

· однопрограммные,

· многозадачные

· многопользовательские.

К однопрограммным операционным системам относятся SCP, MS-DOS и др. Многозадачные операционные системы, например Unix Windows начиная с версии 3.1, DOS 7.0, OS-2 и другие, предусматривают одновременное выполнение нескольких приложений. Если однопрограммные системы работают или в пакетном режиме, или в диалоговом, то многозадачные могут совмещать эти режимы. Таким образом, эти системы обеспечивают пакетную и диалоговую технологии обработки данных

Многопользовательские системы отвечают требованиям пользователей различных категорий (неквалифицированных пользователей, прикладных и системных программистов) и профессий. Например, они реализуются сетевыми операционными системами Novell Netware, ИОЛА и т. п., обеспечивают сетевые технологии, а также пакетные и диалоговые технологий.

Пакетная технология, или пакетный режим обработки данных, означает, что задания объединяются в пакет, а затем выполняются на ЭВМ без вмешательства пользователя. Задание - единица работы, определяемая пользователем и представляющая собой последовательность команд Операционной системы для указания нужных характеристик и имен выполняемой программы и обрабатываемых ею данных.

Диалоговая технология, или диалоговый режим обработки данных, означает обмен сообщениями между пользователем и системой в реальном времени. Сетевая технология обеспечивает удаленную диалоговую и пакетную технологии.

Разнообразие технических средств и операционных систем вынудили разработчиков систем ввести понятие платформы. Платформа определяет тип компьютера и ОС, на которых можно установить покупаемую информационную технологию. Она имеет сложную структуру.

Главным компонентом является тип компьютера, определяемый типом процессора: Macintosh, Atary, Sincler, Intel и т.д.

Следующим компонентом является операционная система, работающая на том или ином процессоре. Например, Windows NT работает на многих типах процессоров: Intel, MIPS, ALPHA, Power PC.

Многие ИТ не зависят от добавочного оборудования и наличия других программных средств. Их называют компьютерными ИТ. Например, к ним относятся текстовые, графические, табличные процессоры.

Часть ИТ зависит от типа добавочного оборудования. Например, сетевые информационные технологии зависят от сетевого оборудования: модемов, адаптеров, каналов связи и т.д. и программных средств, их обслуживающих.

Часть ИТ требует дополнительного оборудования и специалных программных средств его обслуживания. Например, в технологии мультимедиа используются приводы CD-ROM, видеокарты, звуковые карты и т.д. А так как технология мультимедиа может быть использована в сетях ЭВМ, она также зависит и от сетевого оборудования.

Новейшие информационные технологии представляют собой продукт интеграции различных ИТ. Поэтому их платформа зависит от всех структурных частей: типа процессора и работающей на нем ОС, типа дополнительного оборудования ИТ и поддерживающего его оборудования программных средств.

23. Особенности алгоритмов управления ресурсами

От эффективности алгоритмов управления локальными ресурсами компьютера во многом зависит эффективность всей сетевой ОС в целом. Поэтому, характеризуя сетевую ОС, часто приводят важнейшие особенности реализации функций ОС по управлению процессорами, памятью, внешними устройствами автономного компьютера. Так, например, в зависимости от особенностей использованного алгоритма управления процессором, операционные системы делят на многозадачные и однозадачные, многопользовательские и однопользовательские, на системы, поддерживающие многонитевую обработку и не поддерживающие ее, на многопроцессорные я однопроцессорные системы.

Поддержка многозадачности

По числу одновременно выполняемых задач операционные системы могут быть разделены на два класса:

* однозадачные (например, MS-DOS, MSX);

* многозадачные (ОС ЕС, OS/2, UNIX, Windows 95).

Однозадачные ОС в основном выполняют функцию предоставления пользователю виртуальной машины, делая более простым и удобным процесс взаимодействия пользователя с компьютером. Однозадачные ОС включают средства управления периферийными устройствами, средства управления файлами, средства общения с пользователем.

Многозадачные ОС, кроме вышеперечисленных функций, управляют разделением совместно используемых ресурсов, таких как процессор, оперативная память, файлы и внешние устройства.

Поддержка многопользовательского режима.

По числу одновременно работающих/пользователей ОС делятся на:

* однопользовательские (MS-DOS, Windows 3.x, ранние версии OS/2);

* многопользовательские (UNIX, Windows NT).

Главным отличием многопользовательских систем от однопользовательских является наличие средств защиты информации каждого пользователя от несанкционированного доступа других пользователей. Следует заметить, что не всякая многозадачная система является многопользовательской, и не всякая однопользовательская ОС является однозадачной.

Вытесняющая и невытесняющая многозадачность

Важнейшим разделяемым ресурсом является процессорное время. Способ распределения процессорного времени между несколькими одновременно существующими в системе процессами (или нитями) во многом определяет специфику ОС. Среди множества существующих вариантов реализации многозадачности можно выделить две группы алгоритмов:

* невытесняющая многозадачность (NetWare, Windows 3.x);

* вытесняющая многозадачность (Windows NT, OS/2, UNIX).

Основным различием между вытесняющим и невытесняющим вариантами многозадачности является степень централизации механизма планирования процессов. В первом случае механизм планирования процессов целиком сосредоточен в операционной системе, а во втором - распределен между системой и прикладными программами.

Невытесняющая (или коллективная) многозадачность является по существу системой, основанной на взаимной обработке, -- она предполагает, что параллельно выполняющиеся процессы будут обрабатывать переключение друг на друга

Другой тип мультизадачности, вытесняющая многозадачность, гораздо более совершенен и силен. При таком типе мультизадачности операционная система не зависит от "желания" приложения отказаться от ЦПУ. Она может захватить ЦПУ, забрать его у приложения и отдать другому приложению или системному процессу, 32-разрядные приложения, написанные специально для Windows 95, пользуются преимуществами мультизадачности подобного типа.

Поддержка многонитевости

Важным свойством операционных систем является возможность распараллеливания вычислений в рамках одной задачи. Многонитевая ОС разделяет процессорное время не между задачами, а между их отдельными ветвями (нитями).

Многопроцессорная обработка

Другим важным свойством ОС является отсутствие или наличие в ней средств поддержки многопроцессорной обработки - мультипроцессирование. Мультипроцессирование приводит к усложнению всех алгоритмов управления ресурсами.

Многопроцессорные ОС могут классифицироваться по способу организации вычислительного процесса в системе с многопроцессорной архитектурой: асимметричные ОС и симметричные ОС, Асимметричная ОС целиком выполняется только на одном из процессоров системы, распределяя прикладные задачи по остальным процессорам. Симметричная ОС полностью децентрализована и использует весь пул процессоров, разделяя их между системными и прикладными задачами.

24. Особенности аппаратных платформ

На свойства операционной системы непосредственное влияние оказывают аппаратные средства, на которые она ориентирована. По типу аппаратуры различают операционные системы персональных компьютеров, мини-компьютеров, мэйнфреймов, кластеров и сетей ЭВМ. Среди перечисленных типов компьютеров могут встречаться как однопроцессорные варианты, так и многопроцессорные. В любом случае специфика аппаратных средств, как правило, отражается на специфике операционных систем.

Очевидно, что ОС большой машины является более сложной и функциональной, чем ОС персонального компьютера. Так в ОС больших машин функции по планированию потока выполняемых задач, очевидно, реализуются путем использования сложных приоритетных дисциплин и требуют большей вычислительной мощности, чем в ОС персональных компьютеров. Аналогично обстоит дело и с другими функциями,

Сетевая ОС имеет в своем составе средства передачи сообщений между компьютерами по линиям связи, которые совершенно не нужны в автономной ОС. На основе этих сообщений сетевая ОС поддерживает разделение ресурсов компьютера между удаленными пользователями, подключенными к сети. Для поддержания функций передачи сообщений сетевые ОС содержат специальные программные компоненты, реализующие популярные коммуникационные протоколы, такие как IP, IPX, Ethernet n другие.

Многопроцессорные системы требуют от операционной системы особой организации, с помощью которой сама операционная система, а также поддерживаемые ею приложения могли бы выполняться параллельно отдельными процессорами системы. Параллельная работа отдельных частей ОС создает дополнительные проблемы для разработчиков ОС, так как в этом случае гораздо, сложнее обеспечить согласованный доступ отдельных процессов к общим системным таблицам, исключить эффект гонок и прочие нежелательные последствия асинхронного выполнения работ.

Другие требования предъявляются к операционным системам кластеров. Кластер - слабо связанная совокупность нескольких вычислительных систем, работающих совместно для выполнения общих приложений, и представляющихся пользователю единой системой. Наряду со специальной аппаратурой для функционирования кластерных систем необходима и программная поддержка со стороны операционном системы, которая сводится в основном к синхронизации доступа к разделяемым ресурсам, обнаружению отказов и динамической реконфигурации-системы. Одной из первых разработок в области кластерных технологий были решения компании Digital Equipment на базе компьютеров VAX. Недавно этой компанией заключено соглашение с корпорацией Microsoft о разработке кластерной технологии, использующей Windows NT. Несколько компаний предлагают кластеры на основе UNIX-машин.

Наряду с ОС, ориентированными на совершенно определенный тип аппаратной платформы, существуют операционные системы, специально разработанные таким образом, чтобы они могли быть легко перенесены с компьютера одного тина на компьютер другого типа, так называемые мобильные ОС. Наиболее ярким примером такой ОС является популярная система UNIX. В этих системах аппаратно-зависимые места тщательно локализованы, так что при переносе системы на новую платформу переписываются только они.

25. Сравнительная характеристика наиболее распространенных ОС

ОС, называемые дисковыми (DOS), в настоящее время используются только на маломощных компьютерах. Эти ОС предоставляют пользователю только интерфейс командной строки, что не очень приятно для неподготовленного пользователя. С другой точки зрения такие операционные системы являются минимальными, т.е. требуют для своей работы небольшое количество ресурсов и практически не ограничивают разработчика ограничениями, которые накладывают многие современные развитые ОС. Однако, отметим, что стоимость таких разработок очень высока из-за требуемой высокой квалификации разработчика и необходимости работать на языках низкого уровня.

Windows - операционная система для тех, кто ценит совместимость больше эффективности; для тех, кто готов купить большое количество памяти, дискового пространства и мегагерц; для тех, кто любит не вникая в суть, щелкать мышкой по кнопочкам в окошке. Немаловажным преимуществом Windows надо признать также возможность украсть кучу программного обеспечения.

Windows NT - ОС предназначенная для работы в сетях. Как и Windows 95 ее предпочитают те, кто предпочитают удобный интерфейс экономному расходованию ресурсов и высокой производительности.

Операционная система Windows NT с самого начала проектировалась с учетом всех требований, предъявляемых к современным ОС: расширяемости, переносимости, надежности, совместимости, производительности: Эти свойства были достигнуты за счет применения передовых технологий структурного проектирования, таких как клиент-сервер, микроядра, объекты.

Windows NT занимает самое высокое место в семействе Windows. Она поддерживает графический интерфейс (GUI) пользователя Windows, а также является первой базирующейся на Windows операционной системой фирмы Microsoft, поддерживающей Win32 API, 32-х битный программный интерфейс для разработки новых приложений. Win32 API делает доступными для приложений улучшенные, свойства ОС, такие как многонитевые процессы, синхронизацию, безопасность, управление объектами.

Macintosh - ОС для графических, издательских и.музыкальных работ, а также для тех, кто любит понятный, красивый интерфейс и не хочет (не может) разбираться в подробностях функционирования системы.

OS/2 Warp имеет хорошо продуманный объектно-ориентированный интерфейс с применением техники drug-and-drop при выполнении операций копирования, удаления, печати, а также некоторых других. Перечни свойств объектов легко доступны в меню, вызываемых щелчком правой клавиши мыши. Имеется специальная панель для размещения часто используемых документов или прикладных программ.

Одним из часто критикуемых недостатков OS/2 Warp является то, что она не поддерживает 32-х битные приложения Windows. OS/2 хороша там, где нужен "легкий" сервер приложений. Ресурсов требует меньше чем NT, в управлении гибче (хотя в настройке может и сложнее), а многозадачность очень хорошая.

Unix - самая многоплатформенная ОС. WindowsNT пытается подражать ему, но пока это плохо удается. Переносимость программ с одной версии Unix на другую ограничена. Unix хорош для квалифицированного администратора, т. к. требует знания принципов функционирования происходящих в нем процессов.

Нет хороших и плохих ОС. Каждая система имеет свою область применения.

26. Понятие базы данных и СУБД. Объекты баз данных

БД - совокупность взаимосвязанных данных, характеризующаяся возможностью использования для большого количества приложений, возможностью быстрого получения и модификации необходимой информации, минимальная избыточность информации, независимостью от прикладных программ, общим управляемым способом поиска.

Система управления базами данных (СУБД)-- специализированная программа (чаще комплекс программ), предназначенная для организации и ведения базы данных.

Объектом обработки MS Access является файл базы данных, которому присваивается имя. Этот файл содержит следующие объекты Access: таблицы, запросы, формы, отчеты, макросы и модули.

Таблицы - в реляционных БД вся информация хранится в виде таблиц. Каждая строка таблицы представляет собой запись, а столбец - поле. Запись содержит набор данных об одном объекте, а поле однородные данные обо всех объектах.

Запросы - работа с БД предполагает сортировку данных и их выбор по определенному критерию - эти операции выполняются по запросу. Результат запроса называется выборкой. Данные в выборке являются динамическими: они всегда соответствуют текущему состоянию таблицы. Форма представляет собой бланк, подлежащий заполнению, или маску, накладываемую на набор данных. Форма-бланк позволяет упростить процесс заполнения базы, с помощью формы-маски можно ограничить объем информации, доступной пользователю, обращающемуся к базе. Отчеты служат для отображения итоговых данных из таблиц и запросов в удобном для просмотра виде. Отчет может содержать простую информацию и сложные вычисления. Данные также могут отображаться в виде диаграмм и графиков. В качестве элементов управления можно использовать поля данных, результаты вычислений, поясняющий текст, диаграммы или графики. При помощи макросов можно автоматизировать отдельные действия, не погружаясь в программирование. Запись макросов происходит по принципу магнитофона: отдельные действия, необходимые для определенной операции, записываются в нужной последовательности, а затем воспроизводятся любое количество раз простым нажатием кнопки.

Выполнять операции, которые невозможно реализовать с помощью команд или макрокоманд, позволяют дополнительные средства - процедуры обработки событий или выполнение вычислений написанные на языке Visual Basic For Applications (VBA). Такие процедуры оформляются в виде модулей.

27. Модели организации данных

Иерархическая модель представляется в виде древовидного графа в котором объекты выделяются по уровням соподчиненности (иерархии). В этой модели должно соблюдаться правило: каждый порожденный узел не может иметь больше одного порожденного узла. Узлы которые не несут исходные стрелки называются листья.

Достоинства: позволяет описать структуру как на логическом, так и на физическом уровне (применяется только для иерархически организованных данных).

Недостатки: жесткая фиксированность взаимосвязей между элементами данных

Сетевая модель - связь многие ко многим (является расширением иерархической). Связь обязательно включает основную и зависимую запись.

Достоинства: большая информационная гибкость по сравнению с иерархической.

Недостатки: жесткая структура - ограничивает развитие информационной модели.

Реляционная модель - это такая база данных, которая воспринимается ее пользователем как совокупность таблиц, взаимосвязи между данными представлены в виде двумерных таблиц, называемых отношениями.

· Отношения обладают следующими свойствами:

· Каждый элемент таблицы представляет собой один элемент данных (повторяющиеся группы отсутствуют)

· Элементы столбца имеют одинаковую природу и столбцам однозначно присвоены имена

· В таблице нет 2-х одинаковых строк

· Строки и столбцы можно рассматривать в любом порядке вне зависимости от информационного содержания

Преимущества: простота логической модели, гибкость системы защиты, независимость данных, простой язык манипулирования данными с помощью математически строгой теории реляционной алгебры.

Сетевая модель данных базируется на табличных и графовых представлениях. Вершинам графа соответствуют объекты, представленные таблицами, а дугам соответствуют связи между объектами. Ограниченность сетевой модели состоит в невозможности непосредственного представления связей между объектами типа "многие - ко - многим".

Иерархическая модель данных представляется упорядоченным деревом. Отличие иерархической модели от сетевой состоит в том, что в иерархической модели любой объект может подчиняться только одному объекту вышестоящего уровня, а в сетевой - любой объект может быть подчинен нескольким объектам.

Реляционная модель данных базируется на отношениях и их представлении таблицами. Единственным средством структуризации данных в реляционной модели является отношение. Отношения обладают всеми свойствами множеств. Важнейшее свойство языков данных реляционной модели - возможность определять новые отношения, основываясь на существующих отношениях и используя реляционную алгебру или реляционное исчисление

28. Реляционная модель данных

Реляционная модель БД имеет дело с тремя аспектами данных: со структурой данных, с целостностью данных и с манипулированием данными. Под структурой понимается логическая организация данных в БД, под целостностью данных - безошибочность и точность информации, хранящейся в БД, под манипулированием данными - действия, совершаемые над данными в БД. Эти три аспекта отражают и основные процедуры процесса накопления данных (хранение, актуализацию и извлечение).

Все значения данных являются атомарными ( в каждой таблице на пересечении строки и столбца всегда имеется в точности одно значение данных и никогда не бывает множества значений).

Не существует каких-либо связей и указателей соединяющих таблицы, для этой цели служат тоже таблицы.

Формальный термин	Неформальный эквивалент
Отношение Кортеж атрибут	Таблица Запись, строка Поле, столбец

Доменом называется множество подобных значений одного и того же типа. Каждое отношение имеет первичный ключ, идентифицирующий это отношение (никакие 2 кортежа отношения в произвольный момент времени не могут дублировать друг друга).

29. Требования к организации и управлению данными

· Непротиворечивость данных, хранящихся в базе данных. Непротиворечивость данных достигается путем размещения и хранения данных в едином месте, посредством которого исключается ситуация хранения и изменения одних и тех же данных в нескольких локальных хранилищах данных.

· Неизбыточность данных. Неизбыточность данных предполагает, что любые данные будут храниться в БД в одном экземпляре. Дублирование данных не только увеличивает объем требуемой памяти, но может привести к противоречивости данных. Наличие единого хранилища данных способствует хранению данных в едином экземпляре, а не в виде копий, размещенных в локальных хранилищах данных.

· Централизация управления данными. Наличие центрального хранилища данных облегчает осуществление операций пользователей при работе с данными.

· Независимость данных. В системе баз данных приложения (программы обработки) не зависят от данных. Это связано с тем, что в разных приложениях одни и те же данные требуется представлять по-разному. Различия могут существовать между представлением данных в приложениях и формой их физического хранения. Кроме того, должна быть возможность изменения структуры хранения или метода доступа без изменения существующих приложений

30. Виды и способы организации запросов к базам данных

Запросы предназначены для отбора данных, удовлетворяющих заданным критериям (например, данных о клиентах из определенного города). Результатом выполнения запроса является набор записей, собранных в таблице, который называется Recordset (динамический, временный набор данных). В объекте Recordset допускается добавление, изменение и удаление записей. В нем также отображаются добавляемые, удаляемые или изменяемые в исходных таблицах записи.

В Access запросы делятся на QBE-запросы (запрос по образцу), параметры которых устанавливаются в окне конструктора запросов, и SQL-запросы (структурированный язык запросов) применяются операторы и функции языка SQL .

QBE-запросы создаются различными способами:

- конструктор - создание запроса без помощи мастера;

- простой запрос - создание простого запроса на основе выбранных полей;

- перекрестный запрос - создание запроса, данные в котором имеют компактный формат, подобный формату представления данных в электронной таблице;

- повторяющиеся записи - задание запроса, вбирающего повторяющиеся записи из таблицы или простого запроса

- записи без подчиненных - создание запроса, выбирающего из таблицы записи, не связанные с записями из другой таблицы.

31. Понятие систем распределенной обработки данных

Распределенная обработка является одной из важнейших сетевых технологий - позволяет распределять ресурсы или осуществлять доступ, повысить эффективность удовлетворения изменяющейся информационной потребности информационного работника и тем самым обеспечивает гибкость принимаемых им решений.

Преимущества:

· Большое количество взаимодействий между собой пользователей, выполняющих сбор, обработку, передачу информации

· Снятие пиковых нагрузок с централизованной БД путем распределенной обработки и хранения локальных баз данных на разных ЭВМ

· Обеспечение доступа информационного работника к вычислительным ресурсам сети ЭВМ

· Обеспечение симметричного обмена данными между удаленными пользователями

Представление данных и работа с базой на логическом уровне выполняется на ПК клиента, а поддержание базы в актуальном состоянии на сервере. В случае использования распределенной БД, сама база размещается на нескольких серверах. Работа с ней может осуществляться на тех же компьютерах, для осуществления доступа к удаленным данным используют сетевую СУБД.

Удаленный запрос - единичный запрос к одному серверу. Несколько удаленных запросов к одному серверу объединяются в удаленную транзакцию. Если отдельные запросы транзакции обрабатываются различными серверами, то такая транзакция называется распределенной.

Распределенная СУБД позволяет обрабатывать 1 запрос несколькими серверами - такой запрос называется распределенным.

32. Понятие архитектуры "клиент-сервер"

Сервер владеет и распоряжается информационными ресурсами системы, клиент имеет возможность ими пользоваться. Сервер БД является мультипользовательской версией СУБД параллельно обрабатывающей запросы поступившие со всех рабочих станций. В этом случае ПО рабочей станции играет роль внешнего интерфейса централизованной системы управления данными. В технологии "клиент-сервер" программ клиента и его запросы хранятся отдельно от СУБД. Функционально СУБД состоит из 3-х частей:

· ЯДРО - выполняет все основные функции, включенные в понятие обработки БД

· ЯЗЫК - совокупность процедурных и непроцедурных команд, поддерживаемых СУБД (SQL, QBE).

· Инструментальные средства - относятся к интерфейсу клиента или внешнему интерфейсу. Могут включать процессор обработки данных на языке запросов.

Архитектура клиент-сервер (client-server) - логическое продолжение концепции модульного программирования. Модуль-клиент (программа), установленный на ПК пользователя, запрашивает сервис (например получение информации из базы данных) у модуля-сервера (программы), расположенного на другом компьютере. В результате деления информационной системы на независимые программы с четко определенными интерфейсами взаимодействия значительно упрощаются сопровождение и поддержка программного обеспечения. В последнее время в качестве клиентской программы все чаще выступает обычный веб-браузер.

33. Способы распределения данных

1. Централизованный

На одном сервере находится единственная копия БД. Все операции с базой осуществляются этим сервером. Доступ к данным через удаленный запрос/удаленную транзакцию.

+ - Достаточно легкое поддержание БД в актуальном состоянии

- - размер БД ограничен размером внешней памяти, т.к. все запросы направляются к одному серверу существуют затраты на связь и задержки по времени; ограничение на параллельную обработку.

2. Децентрализованный

Каждая отдельная БД хранится на компьютере клиента

+ большинство запросов удовлетворяются локальными БД. Для клиента увеличивается доступность данных и надежность их хранения. Снижается стоимость запросов, система дееспособна даже если вышел из строя 1 сервер

- не просто поддерживать актуальность данных, увеличивается время ожидания и цена обслуживания, если необходим доступ ко всем серверам, необходимо иметь сведения о размещении данных в различных БД.

· Децентрализованный (способом дублирования)

+ Максимальная надежность

- Повышенные требования к объему внешней памяти, усложнение корректировки из-за необходимости согласования всех копий.

3. Смешанный

2 способа распределения - разбиение и дублирование. Можно использовать только при наличии сетевой СУБД. Проблемы: требования к памяти.

34.Понятие корпоративных информационных систем

Корпоративная информационная система (КИС) - это управленческая идеология, объединяющая бизнес-стратегию предприятия (с выстроенной для ее реализации структурой) и передовые информационные технологии. Основную роль при этом играет отработанная структура управления, автоматизация исполняет второстепенную, инструментальную роль.

Обобщенная структура управления бизнесом включает в себя четыре основных блока: сам объект управления, блок управления, ресурсы и математическую модель (которая распадается на три, а иногда и больше разновидности - модель текущего состояния, переходного состояния и конечного состояния). Все остальное - это правила взаимодействия между ними. "Корпоративность" в терминах КИС означает соответствие системы нуждам крупной фирмы, имеющей сложную территориальную структуру. Кроме того, информационная система отдельных составляющих фирму подразделений (финансовых, экономических, маркетинговых и др.) не может претендовать на корпоративность. Только полнофункциональная система может по праву быть охарактеризована как КИС. Несмотря на то, что нет стандартов, определяющих функционирование КИС, на сегодняшний день существуют наиболее широко распространенные методологии: MRP II (Manufacturing Resource Planning) и ERP (Enterprise Resource Planning) американской исследовательской компании Gartner Group.

MRP II и более новая методология ERP фактически являются стандартами управления бизнесом, реализованными во всех прогрессивных программных продуктах масштаба предприятия. Российские подходы к этой области ограничиваются описанием системы автоматизированных систем управления (АСУ), а это технологические приемы и методические указания, позволяющие придерживаться определенных правил при создании систем автоматизации различных видов деятельности предприятия: системы автоматизированного проектирования (САПР), автоматизированные системы управления технологическими процессами (АСУТП). Только полнофункциональная система может по праву быть охарактеризована как КИС. Основная задача КИС состоит в поддержке функционирования и развития предприятия. Смыслом существования любого коммерческого предприятия, как известно, является получение прибыли. Несмотря на то что сферы деятельности предприятий (производство, услуги) могут быть самыми различными, в общем виде задачи управления схожи. Они заключаются в организации управления поступающими на вход предприятия ресурсами для получения на выходе необходимого результата. Таким образом, можно сделать вывод о том, что информационная структура организации должна быть описана характерными законами управления, регламентирующими управляющие воздействия на систему. Крупному промышленному предприятию целесообразно использовать КИС, которая соответствует законам управления MRP II. Такие КИС способны предоставить руководителю необходимую информацию о возможности выполнения заявок на поставку продукции. Другими КИС являются интегрированные системы управления предприятием, так называемые ERP-системы.

35. Информационные технологии поддержки принятия решений

Системы поддержки принятия решений - это компьютерные, интерактивные системы, разработанные в помощь менеджеру в процессе принятия решения. Они содержат данные и модели, позволяющие решать плохо формализованные задачи (рис. 16).



В состав системы поддержки принятия решений входят три основных компонента: база данных, база моделей и программная подсистема, состоящая из СУБД, системы управления базой моделей (СУБМ) и системы управления интерфейсом между пользователем и компьютером [9].

База данных играет в информационной технологии поддержки принятия решений важную роль. Данные могут непосредственно использоваться пользователем для расчетов при помощи математических моделей. Данные, поступающие из информационной системы оперативного уровня для эффективного их использования, должны быть предварительно обработаны.

Для функционирования системы поддержки принятия решений требуются также и внутренние данные (например, данные о движении персонала, инженерные данные и т.п.), которые необходимо своевременно собрать, ввести и осуществлять поддержку. Важное значение, особенно для поддержки принятия решений на верхних уровнях управления, имеют данные из внешних источников (например, данные о конкурентах, национальной и мировой экономике). Эти данные обычно приобретаются у специализирующихся на их сборе организаций.

Немаловажным является включение в базу данных документов, содержащих записи, письма, контракты, приказы и т.п. Если содержание этих документов будет записано в памяти и затем обработано по некоторым ключевым характеристикам (поставщикам, потребителям, датам, видам услуг и др.), то система получит дополнительный мощный источник информации.

Система управления данными должна предоставлять возможности для составления комбинаций данных, получаемых из различных источников, посредством использования процедур агрегирования и фильтрации; быстрого прибавления или исключения того или иного источника данных; построения логической структуры данных в терминах пользователя; использования и манипулирования неофициальными данными для экспериментальной проверки рабочих альтернатив пользователя; обеспечения полной логической независимости этой базы данных от других операционных баз данных, функционирующих в рамках фирмы.

База моделей. Целью создания моделей являются описание и оптимизация некоторого объекта или процесса. Использование моделей обеспечивает проведение анализа в системах поддержки принятия решений. Модели, базируясь на математической интерпретации проблемы, при помощи определенных алгоритмов, способствуют нахождению полезной для принятия правильных решений информации.

Система управления базой моделей позволяет создавать новые модели или изменять существующие, поддерживать и обновлять параметры моделей, манипулировать моделями.

Система управления интерфейсом должна обеспечивать эффективность и гибкость информационной технологии. Интерфейс определяет язык пользователя; язык сообщений компьютера, организующий диалог на экране дисплея; знания пользователя. Язык пользователя - это действия, производимые пользователем в отношении системы с помощью клавиатуры, пишущих на экране электронных карандашей, джойстика; манипулятора мышь, и подаваемыми голосом командами, и т.п. Простая форма языка пользователя - созданные формы входных и выходных документов. Язык сообщений представлен тем, что видит пользователь на экране дисплея (символы, графика, цвет), данные, полученные на принтере, звуковые выходные сигналы и т.п. Наиболее распространены запросно-ответный режим, командный режим, режим меню, режим заполнения пропусков в выражениях, предлагаемых компьютером.

Особенностью информационной технологии поддержки принятия решений является качественно новый метод организации взаимодействия человека и компьютера. Выработка решения является основной целью этой технологии и происходит в результате итерационного процесса (рис. 17), в котором участвуют система поддержки принятия решений в роли вычислительного звена и объекта управления, и человек, как управляющее звено, задающее входные данные и оценивающее полученный на компьютере результат вычислений.

Окончание итерационного процесса происходит по решению человека. В этом случае можно говорить о способности информационной системы совместно с пользователем создавать новую информацию для принятия решений.

Дополнительно к этой особенности информационной технологии поддержки принятия решений можно указать еще ряд ее отличительных характеристик [9]:

- ориентация на решение плохо структурированных (формализованных) задач;

- сочетание традиционных методов доступа и обработки компьютерных данных с возможностями математических моделей и методами решения задач на их основе;

- направленность на непрофессионального пользователя компьютера;

- высокая адаптивность, обеспечивающая возможность приспосабливаться к особенностям имеющегося технического и программного обеспечения, а также требованиям пользователя.

Информационная технология поддержки принятия решений может использоваться на любом уровне управления. Кроме того, решения, принимаемые на различных уровнях управления, часто должны координироваться. Поэтому важной функцией и систем и технологий является координация лиц принимающих решения, как на разных уровнях управления, так и на одном уровне.

36. Стандарт методов управления и дистрибуции MRP II

Стандарт методов управления производством и дистрибуции MRP II является наиболее распространенным в мире. Стандарт разработан Американской ассоциацией по контролю за производством и запасами (American Production and Inventory Control Society). MRP II представляет собой набор проверенных на практике принципов, моделей и процедур управления и контроля, направленных на повышение экономической эффективности деятельности предприятия.

Структура MRP II точно соответствует функциональным группам системы:

* планирование продаж и производства - Sales and Operation Planning.

* управление спросом - Demand Management;

* спецификации продуктов - Bill of Materials;

* составление плана производства - Master Production Scheduling;

* плановые поставки - Scheduled Receipts Subsystem;

* планирование и контроль производственных операций - Tooling Planning and Control;

* планирование ресурсов реализации товаров - Distribution Resource Planning;

* финансовое планирование - Financial Planning;

* управление складом - Inventory Transaction Subsystem;

* управление на уровне производственного цеха - Shop Flow Control;

* планирование материальных потребностей - Material Requirement Planning;

* планирование производственных мощностей - Capacity Requirement Planning;

* оценка результатов деятельности - Performance Measurement;

* контроль показателей на входе и выходе - Input/Output Control;

* моделирование - Simulation;

* материально-техническое снабжение - Purchasing.

Целью построения информационных систем в соответствии со стандартом MRP II является обеспечение оптимального формирования потока материалов (сырья и полуфабрикатов) и готовых изделий. Для этого информационная система класса MRP II объединяет все вышеперечисленные основные процессы, реализуемые предприятием. Для соответствия информационной системы стандарту MRP II необходимо обеспечить реализацию в ней основных перечисленных функций. Кроме того, могут быть задействованы и другие опциональные функции и процедуры.

При правильной организации создания и применения информационных систем по стандарту MRP II могут быть обеспечены следующие функции:

* оптимизация потоков материальных ресурсов;

* сокращение избыточных ресурсов на складах;

* сокращение непроизводственных затрат;

* уменьшение совокупной стоимости владения средств информационных технологий;

* гибкое изменение системы в зависимости от нужд предприятия;

* информирование руководства предприятия о результатах деятельности всех подразделений (заказы, виды ресурсов, выполнение поставленных задач);

* оперативное, краткосрочное, среднесрочное, долгосрочное планирование деятельности предприятия;

* планирование и оперативный контроль за циклом производства для повышения эффективности использования производственной мощности и используемых ресурсов;

* создание гибкой информационной системы в отделе реализации продукции (контроль за платежами, отгрузкой продукции и сроками выполнения договорных обязательств);

* автоматизация финансовой деятельности и предоставление ее результатов на уровень руководства предприятием.

Для стандарта MRP II совершенно естественным является использование иерархии планов. Иерархия планов - это зависимость планов нижних уровней от планов более высоких уровней путем соответствия заданным свыше показателям-ограничителям. Связь планов подразумевает также и возможность обратного воздействия.

Цепочка планов может быть представлена следующим образом: Стратегическое планирование - Бизнес-планирование - Планирование объемов продаж производства - Планирование ресурсов - Планирование потребностей в материалах - Планирование потребностей в мощностях.

37. Система управления ERP

ERP-системы (Enterprise Resource Planning) могут использоваться крупными предприятиями для управления потоками данных и их хранения. ERP-системы способствуют развитию электронного бизнеса предприятия.

Основное внимание MRP II направлено на управление производственными ресурсами. Методы ERP претендуют на управление всеми ресурсами, имеющимися у предприятия (персоналом, финансами). ERP лучше учитывает корпоративную структуру предприятия, его международный масштаб. Такие системы реализуют управление удаленными предприятиями и сбытовыми подразделениями по всему миру.

Ассоциация American Production and Inventory Control Society регламентирует содержание современной системы управления предприятием, соответствующей концепции ERP:

* управление цепочкой поставок (Supply Chain Management, SCM; ранее - Distribution Resource Planning, DRP);

* усовершенствованное планирование и составление расписаний (Advanced Planning and Scheduling, APS);

* управление данными об изделии (Product Data Management, PDM);

* модуль автоматизации продаж (Sales Force Automation, SFA);

* модуль электронной коммерции (Electronic Commerce, EC);

* интеллект бизнеса, OLAP-технологии (Business Intelligence, BI);

* автономный модуль, отвечающий за конфигурирование (Stand Alone Configuration Engine, SCE);

* окончательное планирование ресурсов (Finite Resource Planning, FRP).

38. Понятие и структура информационной системы

Информационная система представлена 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.

Система представляет собой любой объект, рассматриваемый одновременно и как совокупность взаимосвязанных элементов совместно функционирующих и образующих единое целое и как совокупность разнородных элементов объединенных для достижения единой цели.

Информационная система призвана обеспечить сбор, обработку, хранение, поиск и предоставление необходимой информации.

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

Информационная система состоит из подсистем, характеризующих ее структуру. Подсистема является частью системы, выделенной по определенному признаку.

В составе ИС можно выделить функциональные и обеспечивающие подсистемы

Функциональная подсистема представляет собой совокупность задач, объединенных общей информационной базой, с помощью которых автоматизируется выполнение функций управления в конкретных подразделениях предприятия. Для каждого вида экономических систем можно выделить типовые функциональные подсистемы. Для ИС предприятия выделяют следующие подсистемы:

· перспективного развития или прогнозирования;

· текущего планирования;

· оперативного управления производством;

· управления кадрами;

· бухгалтерского учета;

· маркетинга;

· управления финансами;

· материально-технического снабжения;

· реализации и сбыта и др.

Обеспечивающие подсистемы включают документацию проектных решений, разработанных проектировщиками для предприятий-заказчиков, с целью реализации каждой функциональной подсистемы и представлены:

· информационным обеспечением (ИО), состоящим из внемашинного ИО (документы, классификаторы) и внутримашинного ИО (электронные макеты ввода-вывода документов, базы данных, электронные архивы);

· экономическим обеспечением (экономические показатели, рассчитываемые в каждой задаче, и методы их расчета);

· техническим обеспечением, (ЭВМ, периферийные средства, средства связи);

· программным обеспечением (общее ПО - операционная система, операционная оболочка, системы управления базами данных (СУБД), трансляторы с языков программирования и специализированное ПО - функциональные пакеты прикладных программ, методо-ориентированные ППП, профессионально-ориентированные ППП);

· математическим обеспечением (экономико-математические модели, методы, алгоритмы их реализации);

· технологическим обеспечением (совокупность инструкций и методических указаний, по которым работает пользователь на своем автоматизированном рабочем месте при решении своих задач).

39. Зарубежные нормы безопасности

Зарубежные стандарты по безопасности компьютерного оборудования для здоровья человека за последние десять лет претерпели сильные изменения. Они берут свое начало в стандартах для мониторов (ТСО'92, MPRII) и трансформируются в стандарты для всех устройств компьютера в целом (ТСО'95, ТСО'99). Шведский стандарт MPR II был разработан SWEDAC (The Swedish Board for Technical Accreditation) для регламентирования максимально допустимых величин излучения магнитного и электрического полей, а также методов их измерения. Идеология MPR II заключается в том, что, так как люди географически работают в местах с изначально существующими магнитными и электрическими полями, то искусственные поля компьютерной техники не создадут серьезных проблем, если не будут превышать естественные. При тестировании мониторов на соответствие стандарту MPR II проводятся измерения на расстоянии 50 см от монитора. Стандарт ТСО предложила Шведская конфедерация профессиональных коллективов рабочих (The Swedish Confederation of Professional Employees). В Конфедерацию входят более 1,3 млн. членов рабочих и служащих государственного и частного сектора. Члены ТСО в своей ежедневной работе имеют дело с компьютерами, и сами заинтересованы в разработке стандартов безопасности при работе с ними. Это определяет основную деятельность ТСО - разработка стандартов и тестирование компьютерной техники. В середине 80-х годов при активном распространении компьютерной техники стали появляться различные гипотезы о ее вредном воздействии на людей. Для того чтобы определить и минимизировать возможные негативные последствия, ТСО разработала свою первую методику. Определенную помощь в разработке оказали и сами производители компьютеров, использовав соответствие своей техники новой методике в качестве дополнительного побудительного мотива для приобретения ее потребителями. В 1986 г. вышел первый документ "ТСО Screen Checker". Он представлял из себя список, состоящий из 22 вопросов, которые мог использовать для себя покупатель при решении о покупке. В 1991 г. публикуется документ "Screen Facts", в котором детализированы требования к технике и дается соответствующая мотивировка. В настоящее время рекомендации ТСО утвердились в качестве европейских стандартов. Кроме того, ведущие мировые производители компьютеров и мониторов стремятся выпускать технику в соответствии с периодически меняющимися поколениями стандартов ТСО. Безусловно, при выборе техники, сертифицированной по ТСО, пользователь лишь минимизирует, а не исключает полностью возможные опасности, возникающие при работе с компьютером.

40. Подходы к созданию автоматизированной системы

В соответствии с этой схемой при выборе подхода к построению КИС решается вопрос о возможности использования существующих на рынке тиражируемых систем или необходимости создавать уникальную систему, полностью ориентированную только на задачи конкретного предприятия. После принятия соответствующего решения рассматриваются варианты реализации системы в рамках выбранного направления.

Самостоятельная разработка. Данный подход предполагает разработку КИС собственными силами, без привлечения сторонних организаций и приобретения тиражируемого прикладного программного обеспечения. Он, разумеется, имеет право на существование и сегодня; и на первый взгляд даже является достаточно заманчивым для руководства ряда предприятий, имеющих в штате программистов. Однако использование этого подхода для большинства предприятий в перспективе может привести к бесполезной трате времени и средств.

Разрабатывающие систему сотрудники будут оторваны от своих прямых обязанностей по эксплуатации уже функционирующих программ, проект может сорваться из-за ухода одного-двух ведущих специалистов или нехватки сил для построения действительно мощной системы (практика показывает, что для создания КИС, отвечающей современным требованиям, необходимы десятки и сотни человеко-лет).

Здесь нельзя не отметить еще одно обстоятельство. При самостоятельной разработке системы часто (явно или неявно) имеется в виду ее дальнейшее коммерческое распространение. Нужно сразу сказать, что в сегодняшних условиях подобные надежды вряд ли имеют основания. Слишком велики в настоящее время конкуренция и требования к качеству систем, чтобы рядовая "доморощенная" система имела реальные шансы на коммерческий успех.

Потенциально эффективным этот подход может быть для крупных предприятий, имеющих большой коллектив разработчиков, уже обладающих опытом разработки и внедрения комплексных систем автоматизации.

Заказные системы

При данном подходе вы заказываете разработку КИС, как, например, заказывают нестандартную мебель. В "чистом виде" он предполагает разработку системы, полностью соответствующей особенностям конкретного предприятия, что и является его основным преимуществом. В потенциале этот подход характеризуется сравнительно меньшей стоимостью и меньшими сроками реализации, чем самостоятельная разработка.

В современных условиях при выборе этого подхода мы рекомендуем вам учитывать следующие его технологические и организационные особенности.

С технологической точки зрения наивно полагать, что разработчики будут создавать заказанную вами систему действительно "с нуля" (а если вдруг и будут, то это явный путь к провалу проекта). У них наверняка есть заранее наработанные решения, которые будут адаптироваться к вашим требованиям. Таким образом, во многих случаях сегодня "заказная" разработка фактически сводится к неявному использованию тиражируемых систем, которые имеются в распоряжении исполнителя. Результат разработки в этом случае во многом будет определяться качеством этих систем. Поэтому прежде чем остановиться на данном подходе, имеет смысл внимательно познакомиться с возможностями построения КИС с явным применением тиражируемых средств, поскольку эти варианты могут быть дешевле при той же функциональности и надежнее в связи с применением широко апробированных решений.

С организационной точки зрения этот: подход может быть реализован двумя способами: создание временного коллектива разработчиков на вашем предприятии путем привлечения специалистов со стороны и заключение договора со специализированной фирмой. Несмотря на то что первый способ может оказаться существенно дешевле , мы настоятельно не рекомендуем его использовать. После окончания разработки (даже при ее успешном завершении) вы скорее всего останетесь с системой "один на один", поскольку созданный временный коллектив может распасться или заняться другими (например, более выгодными для него материально) делами.

В целом с учетом высказанных выше соображений использование подхода с разработкой заказных КИС можно рекомендовать предприятиям с действительно уникальными особенностями бизнеса.

Тиражируемые ("коробочные") продукты. При использовании этого подхода вы приобретаете программы автоматизации различных видов хозяйственного учета так же, как, например, офисные программы или компьютерные игры. В ряде случаев программы поставляются в красочно оформленной упаковке (коробке), откуда, собственно, и пошло их название. В комплект поставки входит более или менее подробная инструкция по установке и эксплуатации программы, пользуясь которой в большинстве случаев можно достаточно быстро ввести эту программу в эксплуатацию.