Информационная система
Термин информационная система (ИС) используется как в широком, так и в узком смысле.
В широком смысле информационная система есть совокупность технического, программного и организационного обеспечения, а также персонала, предназначенная для того, чтобы своевременно обеспечивать надлежащих людей надлежащей информацией [1] .
Также в достаточно широком смысле [2] трактует понятие информационной системы Федеральный закон РФ от 27 июля 2006 года № 149-ФЗ «Об информации, информационных технологиях и о защите информации»: «информационная система — совокупность содержащейся в базах данных информации и обеспечивающих ее обработку информационных технологий и технических средств» [3] .
Одно из наиболее широких определений ИС дал М. Р. Когаловский: «информационной системой называется комплекс, включающий вычислительное и коммуникационное оборудование, программное обеспечение, лингвистические средства и информационные ресурсы, а также системный персонал и обеспечивающий поддержку динамической информационной модели некоторой части реального мира для удовлетворения информационных потребностей пользователей» [4] .
Стандарт ISO/IEC 2382-1 дает следующее определение: «Информационная система — система обработки информации, работающая совместно с организационными ресурсами, такими как люди, технические средства и финансовые ресурсы, которые обеспечивают и распределяют информацию» [5] .
Российский ГОСТ РВ 51987 определяет информационную систему как «автоматизированную систему, результатом функционирования которой является представление выходной информации для последующего использования».
В узком смысле информационной системой называют только подмножество компонентов ИС в широком смысле, включающее базы данных, СУБД и специализированные прикладные программы. ИС в узком смысле рассматривают как программно-аппаратную систему, предназначенную для автоматизации целенаправленной деятельности конечных пользователей, обеспечивающую, в соответствии с заложенной в нее логикой обработки, возможность получения, модификации и хранения информации [6] .
В любом случае основной задачей ИС является удовлетворение конкретных информационных потребностей в рамках конкретной предметной области. Современные ИС де-факто немыслимы без использования баз данных и СУБД, поэтому термин «информационная система» на практике сливается по смыслу с термином «система баз данных».
В идеале в рамках предприятия должна функционировать единая корпоративная информационная система, удовлетворяющая все существующие информационные потребности всех сотрудников, служб и подразделений. Однако на практике создание такой всеобъемлющей ИС слишком затруднено или даже невозможно, вследствие чего на предприятии обычно функционируют несколько различных ИС, решающих отдельные группы задач: управление производством, финансово-хозяйственная деятельность и т. д. Часть задач бывает «покрыта» одновременно несколькими ИС, часть задач — вовсе не автоматизирована. Такая ситуация получила название «лоскутной автоматизации» и является довольно типичной для многих предприятий [7] .
Содержание
Классификации информационных систем
Классификация по архитектуре
По степени распределённости отличают:
- настольные (desktop), или локальные ИС, в которых все компоненты (БД, СУБД, клиентские приложения) находятся на одном компьютере;
- распределённые (distributed) ИС, в которых компоненты распределены по нескольким компьютерам.
Распределённые ИС, в свою очередь, разделяют на:
- файл-серверные ИС (ИС с архитектурой «файл-сервер»);
- клиент-серверные ИС (ИС с архитектурой «клиент-сервер»).
В файл-серверных ИС база данных находится на файловом сервере, а СУБД и клиентские приложения находятся на рабочих станциях.
В клиент-серверных ИС база данных и СУБД находятся на сервере, а на рабочих станциях находятся клиентские приложения.
В свою очередь, клиент-серверные ИС разделяют на двухзвенные и многозвенные.
В двухзвенных (англ. two-tier ) ИС всего два типа «звеньев»: сервер баз данных, на котором находятся БД и СУБД (back-end), и рабочие станции, на которых находятся клиентские приложения (front-end). Клиентские приложения обращаются к СУБД напрямую.
В многозвенных (англ. multi-tier ) ИС добавляются промежуточные «звенья»: серверы приложений (application servers). Пользовательские клиентские приложения не обращаются к СУБД напрямую, они взаимодействуют с промежуточными звеньями. Типичный пример применения многозвенности — современные веб-приложения, использующие базы данных. В таких приложениях помимо звена СУБД и клиентского звена, выполняющегося в веб-браузере, имеется как минимум одно промежуточное звено — веб-сервер с соответствующим серверным ПО.
Классификация по степени автоматизации
По степени автоматизации ИС делятся на:
- автоматизированные: информационные системы, в которых автоматизация может быть неполной (то есть требуется постоянное вмешательство персонала);
- автоматические: информационные системы, в которых автоматизация является полной, то есть вмешательство персонала не требуется или требуется только эпизодически.
«Ручные ИС» («без компьютера») существовать не могут, поскольку существующие определения предписывают обязательное наличие в составе ИС аппаратно-программных средств. Вследствие этого понятия «автоматизированная информационная система», «компьютерная информационная система» и просто «информационная система» являются синонимами [4] .
Классификация по характеру обработки данных
По характеру обработки данных ИС делятся на:
- информационно-справочные, или информационно-поисковые ИС, в которых нет сложных алгоритмов обработки данных, а целью системы является поиск и выдача информации в удобном виде;
- ИС обработки данных, или решающие ИС, в которых данные подвергаются обработке по сложным алгоритмам. К таким системам в первую очередь относят автоматизированные системы управления и системы поддержки принятия решений.
Классификация по сфере применения
Поскольку ИС создаются для удовлетворения информационных потребностей в рамках конкретной предметной области, то каждой предметной области (сфере применения) соответствует свой тип ИС. Перечислять все эти типы не имеет смысла, так как количество предметных областей велико, но можно указать в качестве примера следующие типы ИС:
Информационные системы
Информационная система (ИС) представляет собой систему, которая предназначена для поиска, хранения и обработки информации, и соответствующие ей организационные ресурсы (человеческие, технические, финансовые и пр.), обеспечивающие и распространяющие информацию.
Информационные системы предназначены для своевременного обеспечения определенной категории людей определенной информацией, т.е. для удовлетворения конкретных информационных потребностей в определенной предметной области, при чем результатом работы информационной системы является информационная продукция, к которой относятся документы, массивы информации, базы данных и информационные услуги.
Понятие ИС
Понятие ИС интерпретируется в зависимости от контекста.
В широком понимании информационной системы подразумевается, что ее основными компонентами являются данные, техническое обеспечение и программное, кроме того, организационные мероприятия и персонал.
Федеральным законом РФ «Об информации, информационных технологиях и о защите информации» трактуется понятие об информационной системе, подразумевая совокупность информации, которая содержится в базах данных, и информационных технологий и технических средств, которые обеспечивают ее обработку.
Российские ученые в области информатики также дают определение понятию информационной системы. Наиболее полное определение дается М.Р. Когаловским, который считает, что в понятие ИС кроме данных, программного и аппаратного обеспечений и людских ресурсов необходимо включить коммуникационное оборудование, лингвистические средства и информационные ресурсы, и все это в совокупности образует систему, которая будет обеспечивать «поддержку динамической информационной модели некоторой части реального мира для удовлетворения информационных потребностей пользователей».
В узком понимании в состав информационной системы включают данные, программы и аппаратное обеспечение. Интегрируя эти компоненты можно выполнить автоматизацию процессов управления информацией и целенаправленной деятельностью конечных пользователей, которая направлена на получение, модификацию и хранение информации. Так, российский стандарт ГОСТ РВ 51987 под информационной системой подразумевает автоматизированную систему, результатом работы которой является представление информации на выходе системы для дальнейшего использования. В ГОСТ Р 53622-2009 используется термин информационно-вычислительной системы, чтобы обозначить совокупность данных (или БД), СУБД и прикладных программ, работающих на вычислительных средствах как одно целое для решения конкретных задач.
В работе любой организации информационную систему рассматривают как программное обеспечение, которое реализует стратегию деятельности организации. При этом хорошей практикой может стать создание и развертывание единой корпоративной ИС, которая удовлетворяет информационным потребностям всех сотрудников и структурных подразделений организации. С практической же точки зрения создание подобной всеобъемлющей информационной системы достаточно затруднено, если не сказать невозможно, в связи с чем на предприятиях обычно используется несколько разных систем, которые решают конкретные задачи: управление производством, финансово-хозяйственную деятельность, электронный документооборот и т.д. Некоторые задачи могут обрабатываться одновременно несколькими ИС, а некоторые вообще не являются автоматизированными. Подобная ситуация называется лоскутной автоматизацией и является типичной для большого количества предприятий.
Классификации ИС
Различают несколько видов классификаций ИС:
Классификация по архитектуре.
По степени распределения выделяют:
- настольные (локальные) ИС, в которых все компоненты (БД, СУБД, клиентские приложения) содержатся на 1 компьютере;
- распределенные ИС — компоненты распределяются по нескольким компьютерам.
Распределенные ИС подразделяют на:
- файл-серверные ИС (с архитектурой «файл-сервер»);
- клиент-серверные ИС (с архитектурой «клиент-сервер»).
В файл-серверных ИС базы данных находятся на файловом сервере, а рабочие станции содержат СУБД и клиентские приложения.
В клиент-серверных ИС базы данных и СУБД находятся на сервере, а рабочие станции содержат лишь клиентские приложения.
Клиент-серверные ИС подразделяют на двухзвенные и многозвенные.
В двухзвенных ИС имеется всего 2 типа звеньев: сервер базы данных, где содержатся сама база данных и СУБД, и рабочие станции, содержащие клиентские приложения, которые взаимодействуют с СУБД напрямую.
В многозвенных ИС добавлены промежуточные звенья: серверы приложений. Пользовательские клиентские приложения не могут обращаться к СУБД напрямую, они делают это через промежуточные звенья. Типичным примером использования трехзвенной архитектуры являются современные веб-приложения, которые используют базы данных. В подобных приложениях кроме звена СУБД и клиентского звена, которое выполняется в веб-браузере, имеется как минимум 1 промежуточное звено — веб-сервер с соответствующим программным обеспечением.
Классификация по степени автоматизации.
По степени автоматизации ИС подразделяют на:
- автоматизированные – ИС с неполной автоматизацией (т.е. необходимо постоянное вмешательство персонала);
- автоматические – ИС с полной автоматизацией, т.е. во вмешательстве персонала нет необходимости или она носит эпизодический характер.
«Ручных» информационных систем, т.е. без использования компьютера не существует, так как обязательно наличие в составе ИС аппаратно-программных средств. В результате чего понятия автоматизированной информационной системы, компьютерной информационной системы и просто информационной системы стали синонимами.
Классификация по характеру обработки данных.
По характеру обработки данных ИС делятся на:
- информационно-справочные (информационно-поисковые), которые не имеют сложных алгоритмов обработки данных, а их целью являются поиск и выдача информации в удобном виде;
- информационные системы обработки данных (решающие ИС), в которых данные обрабатываются согласно сложным алгоритмам. К такого рода системам относятся автоматизированные системы управления и системы поддержки принятия решений.
Классификация по сфере применения.
Так как ИС создаются с целью удовлетворения информационных потребностей в рамках конкретной предметной области, то каждой предметной области (сфере применения) соответствует свой тип информационных систем.
Количество предметных областей достаточно велико, приведем примеры типов ИС для некоторых областей:
VIII Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум — 2016
ИНФОРМАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ И ПРОГРАММНЫЕ СРЕДСТВА ДЛЯ ИХ СОЗДАНИЯ
Под системой понимают любой объект, который одновременно рассматривается и как единое целое, и как объединенная в интересах достижения поставленных целей совокупность разнородных элементов. В информатике понятие "система" широко распространено и имеет множество смысловых значений. Чаще всего оно используется применительно к набору технических средств и программ. Системой может называться аппаратная часть компьютера. Системой может также считаться множество программ для решения прикладных задач, дополненных процедурами ведения документации и управления расчетами.
Добавление к понятию "система" слова "информационная" отражает цель ее создания и функционирования. Информационные системы обеспечивают сбор, хранение, обработку, поиск, выдачу информации, необходимой в процессе принятия решений задач из любой области. Они помогают анализировать проблемы и создавать новые продукты.
Информационная система (ИС) — это система, реализующая информационную модель предметной области, чаще всего — какой-либо области человеческой деятельности. ИС должна обеспечивать: получение (ввод или сбор), хранение, поиск, передачу и обработку (преобразование) информации. [2]
Целью работы является получение основ теоретических и практических знаний в области современных программ и средств, используемых при разработке информационных систем, описание и обоснование одного из возможных подходов к анализу и выбору средств информационных систем
1. ИНФОРМАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ
1.1 Понятие информационной системы
Понятие информационной системы интерпретируют по-разному, в зависимости от контекста.
Достаточно широкое понятие «информационная система» подразумевает, что неотъемлемыми компонентами ИС являются данные, техническое и программное обеспечение, а также персонал и организационные мероприятия.. Широко трактует понятие «информационной системы» федеральный закон Российской Федерации «Об информации, информационных технологиях и о защите информации», подразумевая под информационной системой совокупность содержащейся в базах данных информации обеспечивающих её обработку информационных технологий и технических средств. Среди российских ученых в области информатики, наиболее широкое определение ИС дает М. Р. Когаловский, по мнению которого в понятие информационной системы помимо данных, программ, аппаратного обеспечения и людских ресурсов следует также включать коммуникационное оборудование, лингвистические средства и информационные ресурсы, которые в совокупности образуют систему, обеспечивающую «поддержку динамической информационной модели некоторой части реального мира для удовлетворения информационных потребностей пользователей» [1]
Более узкое понимание информационной системы ограничивает её состав данными, программами и аппаратным обеспечением. Интеграция этих компонентов позволяет автоматизировать процессы управления информацией и целенаправленной деятельности конечных пользователей, направленной на получение, модификацию и хранение информации. Так, российский стандарт ГОСТ РВ 51987 подразумевает под ИС «автоматизированную систему, результатом функционирования которой является представление выходной информации для последующего использования». ГОСТ Р 53622-2009 использует термин информационно-вычислительнаясистема для обозначения совокупности данных (или баз данных), систем управления базами данных и прикладных программ, функционирующих на вычислительных средствах как единое целое для решения определенных задач.
В деятельности организации информационная система рассматривается как программное обеспечение, реализующее деловую стратегию организации. При этом хорошей практикой является создание и развертывание единой корпоративной информационной системы, удовлетворяющей информационные потребности всех сотрудников, служб и подразделений организации. Однако на практике создание такой всеобъемлющей информационной системы слишком затруднено или даже невозможно, вследствие чего на предприятии обычно функционируют несколько различных систем, решающих отдельные группы задач: управление производством, финансово-хозяйственная деятельность, электронный документооборот и т. д. Часть задач бывает «покрыта» одновременно несколькими информационными системами, часть задач — вовсе не автоматизирована. Такая ситуация получила название «лоскутной автоматизации» и является довольно типичной для многих предприятий. [3]
1.2 Типы информационных систем
Тип информационной системы зависит от того, чьи интересы она обслуживает и на каком уровне управления. По характеру представления и логической организации хранимой информации информационные системы подразделяются на фактографические, документальные, геоинформационные.
Вфактографических ИСрегистрируются факты. Основные идеи таких систем заключаются в том, что все сведения об объектах хранятся в компьютере в каком-то заранее обусловленном формате, т.е. информация, с которой работает фактографическая ИС имеет четкую структуру. Благодаря этому фактографическая ИС способна давать однозначные ответы на поставленные вопросы. Например, ответить на вопрос о том какие культурно-исторические памятники занесены в список ЮНЕСКО, или фамилии студентов, имеющих академическую задолженность.
Документальные ИС обслуживают принципиально иной класс задач, который не предполагает однозначного ответа на поставленный вопрос. Массив данных документальных ИС представляет собой совокупность неструктурированных текстовых документов. Это могут быть сборники статей, книги, рефераты и т.п. Цель такой системы — выдать список документов, в какой-то мере удовлетворяющих условиям, сформулированным запросом. Например, выдать список всех статей,в который встречается слово энтропия.
Геоинформационные системы (также ГИС — географическая информационная система) — системы, предназначенные для сбора, хранения, анализа и графической визуализации пространственных данных и связанной с ними информации о представленных в ГИС объектах. Другими словами, это инструменты, позволяющие пользователям искать, анализировать и редактировать цифровые карты, а также дополнительную информацию об объектах, например высоту здания, адрес, количество жильцов.
ГИС применяются в картографии, геологии, метеорологии, землеустройстве, экологии, муниципальном управлении, транспорте, экономике, обороне. [3]
1.3 Классификация информационных системКлассификация по архитектуре
По степени распределённости отличают:
Настольные(desktop), или локальные ИС, в которых все компоненты (БД, СУБД, клиентские приложения) находятся на одном компьютере;
Распределённые(distributed) ИС, в которых компоненты распределены по нескольким компьютерам.
Распределённые ИС, в свою очередь, разделяют на:
файл-серверные ИС (ИС с архитектурой «файл-сервер»);
клиент-серверные ИС (ИС с архитектурой «клиент-сервер»).
В файл-серверных ИС база данных находится на файловом сервере, а СУБД и клиентские приложения находятся на рабочих станциях.
В клиент-серверных ИС база данных и СУБД находятся на сервере, а на рабочих станциях находятся только клиентские приложения.
В свою очередь, клиент-серверные ИС разделяют на двухзвенные и многозвенные.
В двухзвенных (англ. two-tier) ИС всего два типа «звеньев»: сервер базы данных, на котором находятся БД и СУБД (back-end), и рабочие станции, на которых находятся клиентские приложения (front-end). Клиентские приложения обращаются к СУБД напрямую.
В многозвенных (англ. multi-tier) ИС добавляются промежуточные «звенья»: серверы приложений (application servers). Пользовательские клиентские приложения не обращаются к СУБД напрямую, они взаимодействуют с промежуточными звеньями. Типичный пример применения трёхзвенной архитектуры — современные веб-приложения, использующие базы данных. В таких приложениях помимо звена СУБД и клиентского звена, выполняющегося в веб-браузере, имеется как минимум одно промежуточное звено — веб-сервер с соответствующим серверным программным обеспечением.
Классификация по степени автоматизации
По степени автоматизации ИС делятся на:
автоматизированные: информационные системы, в которых автоматизация может быть неполной (то есть требуется постоянное вмешательство персонала);
автоматические: информационные системы, в которых автоматизация является полной, то есть вмешательство персонала не требуется или требуется только эпизодически.
«Ручные ИС» («без компьютера») существовать не могут, поскольку существующие определения предписывают обязательное наличие в составе ИС аппаратно-программных средств. Вследствие этого понятия «автоматизированная информационная система», «компьютерная информационная система» и просто «информационная система» являются синонимами.
Классификация по характеру обработки данных
По характеру обработки данных ИС делятся на:
информационно-справочные, или информационно-поисковые ИС, в которых нет сложных алгоритмов обработки данных, а целью системы является поиск и выдача информации в удобном виде;
ИС обработки данных, или решающие ИС, в которых данные подвергаются обработке по сложным алгоритмам. К таким системам в первую очередь относят автоматизированные системы управления и системы поддержки принятия решений.
Классификация по сфере применения
Поскольку ИС создаются для удовлетворения информационных потребностей в рамках конкретной предметной области, то каждой предметной области (сфере применения) соответствует свой тип ИС. Перечислять все эти типы не имеет смысла, так как количество предметных областей велико, но можно указать в качестве примера следующие типы ИС:
Экономическая информационная система — информационная система, предназначенная для выполнения функций управления на предприятии.
Медицинская информационная система — информационная система, предназначенная для использования в лечебном или лечебно-профилактическом учреждении.
Классификация по охвату задач (масштабности)
Персональная ИС предназначена для решения некоторого круга задач одного человека.
Групповая ИС ориентирована на коллективное использование информации членами рабочей группы или подразделения.
Рис 1.Классификация информационных систем
Корпоративная ИС в идеале охватывает все информационные процессы целого предприятия, достигая их полной согласованности и прозрачности. Такие системы иногда называют системами комплексной автоматизации предприятия. [4]
2. ПРОГРАММЫ И СРЕДСТВА ИНФОРМАЦИОННЫХ СИСТЕМ
2.1 Понятие CASE-средств
CASE средства используются при создании и разработке информационных систем управления предприятиями. Применительно к моделирования бизнес процессов они могут рассматриваться как инструментарий для совершенствования и непрерывного улучшения работы.
CASE средства (Computer — Aided Software Engineering) – это инструмент, который позволяет автоматизировать процесс разработки информационной системы и программного обеспечения. Разработка и создание информационных систем управления предприятием связаны с выделением бизнес-процессов, их анализом, определением взаимосвязи элементов процессов, оптимизации их инфраструктуры и т.д. Основной целью применения CASE средств является сокращение времени и затрат на разработку информационных систем, и повышение их качества. [5]
2.2 Классификация CASE-средств
Из всего многообразия CASE средств, существующих на сегодняшний день, можно выделить три основные группы. Эти группы связаны с этапами разработки информационных систем и их жизненным циклом. Классификация CASE средств осуществляется в зависимости от того, какие из этапов разработки они поддерживают.
Выделяют следующие группы CASE средств:
CASE средства верхнего уровня. Эти CASE средства ориентированы на начальные этапы построения информационной системы. Они связаны с анализом и планированием. CASE средства верхнего уровня обеспечивают стратегическое планирование, расстановку целей, задач и приоритетов, а также графическое представление необходимой информации. Все CASE средства верхнего уровня содержат графические инструменты построения диаграмм, таких как диаграммы сущность-связь (ER диаграммы), диаграммы потока данных ( DFD ), структурные схемы, деревья решений и пр.
CASE средства нижнего уровня. Эти CASE средства больше сфокусированы на последних этапах разработки информационной системы – проектирование, разработка программного кода, тестирование и внедрение. CASE средства нижнего уровня зависят от данных, которые предоставляют средства верхнего уровня. Они используются разработчиками приложений и помогают создать информационную систему, однако не являются полноценными инструментами разработки программного обеспечения.
Интегрированные CASE средства (I – CASE). Эти CASE средства охватывают полный жизненный цикл разработки информационной системы. Они позволяют обмениваться данными между инструментами верхнего и нижнего уровня и являются своего рода «мостом» между CASE средствами верхнего и нижнего уровней.
Для моделирования и оптимизации бизнес процессов применяются CASE средства верхнего уровня и интегрированные CASE средства. Они позволяют повысить качество моделей бизнес процессов за счет автоматического контроля, дают возможность оценить ожидаемый результат, ускоряют процесс проектирования, обеспечивают возможности по изменению и обновлению моделей.[5]
2.3 Характеристика CASE средств
Основными характеристиками CASE средств, важными с точки зрения моделирования и оптимизации бизнес процессов, являются следующие:
Наличие графического интерфейса. Для представления моделей процессов CASE средства должны обладать возможностью отображать процессы в виде схем. Схемы много проще в использовании, чем различные текстовые и числовые описания. Это позволяет получать легко управляемые компоненты модели, обладающие простой и ясной структурой.
Наличие репозитория. Репозиторий это общая база данных, которая содержит описание элементов процессов и отношений между ними. Каждый объект репозитария должен обладать перечнем свойств, характерных только для этого объекта.
Гибкость применения. Эта характеристика дает возможность представлять бизнес процессы в различных вариантах, важных с точки зрения анализа. CASE средства должны позволять проводить анализ процессов и создавать модели, сфокусированные на различных аспектах деятельности предприятия.
Возможность коллективной работы. Анализ и моделирование процессов может требовать совместной работы нескольких человек. Для одновременной работы над моделями процессов CASE средства должны обеспечивать управление изменениями любыми фрагментами моделей и их модификацией при коллективном доступе.
Построение прототипов. Прототипы процессов необходимы для того, чтобы на ранних стадиях изменения процессов можно было понять, насколько процесс будет соответствовать требованиям.
Построение отчетов. CASE средства должны обеспечивать построение отчетов по всем моделям процессов с учетом взаимосвязи элементов. Такие отчеты необходимы для анализа моделей и определения возможностей по оптимизации. За счет отчетов обеспечивается контроль полноты и достаточности моделей, уровень декомпозиции процессов, правильность синтаксиса диаграмм и типов применяемых элементов.
2.4 Программные комплексы и технологии для создания ИС
Rational Suite. Одной из наиболее широко используемых современных технологий является Rational Unified Process (RUP), которая опирается на интегрированный комплекс инструментальных средств Rational Suite (рис.2) Rational Suite – это комплексное интегрированное решение, охватывающее весь жизненный цикл ПО и основанное на использовании самых передовых методик, инструментов и служб.
Рис 2.Программа Rational Suite
Он позволяет: объединять многофункциональные группы разработки в среде Windows с помощью интеграции основных программных продуктов и рабочего процесса; обеспечивает ускорение разработки благодаря возможностям визуального моделирования,. Обеспечивает поиск и устранение ошибок времени выполнения.[5]
AllFusion. Линейка AllFusion, разработанная компанией Computer Associates, – это семейство интегрированных решений для разработки, развертывания и управления ИС на предприятии (рис.3). Средства моделирования и инструменты управления изменениями и конфигурациями при разработке ПО позволяют организациям моделировать, разрабатывать и внедрять ИС масштаба предприятия. [5]
Рис 3. Программа AllFusion
Основные компоненты линейки AllFusion:
AllFusion Modeling Suite – интегрированный комплекс CASE- средств, включающий следующие продукты: AllFusion Process Modeler (BPwin) – функциональное моделирование; AllFusion ERwin Data Modeler (ERwin) – моделирование данных; AllFusion Component Modeler (Paradigm Plus) – объектно-ориентированный анализ и проектирование с использованием UML и возможностью генерации кода;AllFusion Model Manager (Model Mart) – организация совместной работы команды разработчиков; AllFusion Data[5]
Информационные системы – направление информатики, получившее свое название от объектов исследования – информационных систем – хранилищ информации, снабженных процедурами ввода, поиска, размещения и выдачи информации. Начало этому направлению положили исследования в области документалистики и анализа научно-технической информации, которые проводились еще до появления компьютеров. Но своего истинного развития информационные системы достигли лишь тогда, когда компьютеры прочно вошли в их состав.
Работы в области информационных систем опираются, с одной стороны, на исследования в прикладной лингвистике, которая создает языки для записи информации и поиска ответов в информационных массивах по поступающим запросам, а с другой стороны, на теорию информации, поставляющую модели и методы, которые используются при организации циркуляции информации в каналах передачи данных.
Информационная система состоит из баз данных, в которых накапливается информация, источника информации, аппаратной части информационных систем, программной части информационных систем, потребителя информации. [4]
Тенденции развития современных информационных технологий приводят к постоянному возрастанию сложности ИС. Для успешной реализации ИС должна быть адекватно описана, должны быть построены полные и непротиворечивые функциональные и информационные модели системы. Это способствовало появлению программно-технологических средств специального класса – CASE-средств и различных программ. [2]
Какие программы являются информационными системами
В наше время никого не удивишь тем, что для получения справочной информации люди используют компьютеры. Вам, возможно, приходилось посещать торговые центры, где продавцы с помощью компьютера узнают о наличии нужного товара. В некоторых центрах доступ к справочным компьютерам (их называют терминалами) предоставляется посетителям. В железнодорожных или авиационных кассах кассиры используют компьютер для выяснения вопроса о наличии нужного вам билета. В гостиницах компьютер помогает узнать о наличии свободных номеров, а также забронировать вам номер на нужную дату. Все перечисленные примеры относятся к одной и той же области использования компьютерных технологий, которая называется информационными системами.
Информационная система (ИС) – совокупность содержащейся в базах данных информации, а также информационных технологий и технических средств, обеспечивающих обработку информации. Всякая ИС имеет определенную сферу применения.
Широкое распространение информационных систем начинается с ЭВМ (электронных вычислительных машин) третьего поколения. Именно тогда на компьютерах стали использоваться в качестве устройства внешней памяти накопители на магнитных дисках. Магнитные диски являются устройствами прямого доступа в отличие от магнитных лент, которые применялись и на машинах первых двух поколений. Благодаря прямому доступу данные на дисках обрабатываются быстрее, чем на лентах. Другой важной особенностью машин третьего поколения стала возможность многопользовательского режима работы на ЭВМ, когда к одной машине одновременно получают доступ множество пользователей через персональные терминалы — устройства для ввода и вывода информации (клавиатура и монитор). Поддержку многопользовательского режима работы обеспечивали операционные системы.
Мощный толчок распространению информационных систем придало развитие сетевых технологий. В рамках одного предприятия, учреждения работают ИС на базе корпоративной сети. При этом вся информация может быть сосредоточена на одном узле, а также возможен вариант, когда разные части общедоступных данных хранятся на разных узлах сети.
Наиболее крупные информационные системы работают на базе глобальных компьютерных сетей. Примером является «Полет-Сирена» — информационная система воздушного транспорта, главная страница которой показана на рис. 1.9. Терминалом доступа к этой системе может служить любой компьютер, подключенный к Интернету. Однако существует множество «глобальных» ИС не общего, а ограниченного доступа и масштаба, -это корпоративные системы. Они могут объединять между собой локальные сети предприятий одного ведомства и способствовать их общему эффективному управлению в рамках региона, министерства и пр.
Основой информационной системы является база данных. О базах данных на уровне первоначального представления рассказывалось в курсе информатики 8 класса.
База данных (БД) — это всего лишь сохраненная информация. А информационная система должна обеспечивать использование данных из этого хранилища заинтересованными людьми -пользователями. Обслуживание запросов пользователя к БД на поиск данных, их представление в удобном виде, обработку и анализ выполняют программы, которые называются приложениями баз данных.
Пользователь информационной системы не обязан быть специалистом в области вычислительной техники. Поэтому клиентские приложения ИС должны обладать простым, наглядным, интуитивно понятным интерфейсом, позволяющим пользователю реализовывать все возможности ИС и предотвращающим недопустимые действия с его стороны.
Области применения информационных систем
Наиболее старым и традиционным видом ИС являются информационно-справочные, или информационно-поисковые системы (ИПС). Основная цель в использовании таких систем -оперативное получение ответов на запросы пользователей в диалоговом режиме. Характерным свойством для ИПС является большой объем хранимых данных, их постоянная обновляемость. Обычно пользователь желает быстро получить ответ на свой запрос, поэтому качество системы во многом определяется скоростью поиска данных и выдачи ответа. При работе с ИПС редко используются сложные методы обработки данных. Примером справочной системы может служить ИПС крупной библиотеки, позволяющая определить наличие нужной книги или произвести подборку литературы по заданной тематике. Поисковые системы Интернета — это информационно-поисковые системы сетевых ресурсов.
Автоматизированные системы управления (АСУ) — это многофункциональная информационная система, используемая в управлении предприятием. Руководству предприятия постоянно приходится принимать управленческие решения. Правильность этих решений зависит от полноты и оперативности получения руководителем нужной информации: о финансовых и материальных ресурсах, о кадровом составе, о транспортных средствах и о многом другом. Вся эта информация на большинстве современных предприятий хранится в базе данных и предоставляется по запросам сотрудников автоматизированной информационной системой. При этом компьютер может выполнять достаточно сложную обработку данных на основании заложенных в него математических моделей. Это могут быть технологические или экономические расчеты, т. е. компьютер берет на себя определенные инженерные функции. Крупные АСУ обеспечивают управление предприятиями, энергосистемами и даже целыми отраслями производства.
Еще одним направлением применения информационных систем являются компьютерные системы обучения. Простейший вариант такой системы — обучающая программа на ПК, с которой пользователь работает в индивидуальном режиме. В базу данных обучающей системы заложена учебная информация. Существует множество обучающих программ практически по всем школьным предметам и ряду курсов профессионального обучения. Более сложными являются обучающие системы, использующие возможности компьютерных сетей. В локальной сети можно организовать обучение с элементами взаимодействия учащихся, используя соревновательную форму или форму деловой игры.
Наиболее сложными и масштабными обучающими системами являются системы дистанционного обучения, работающие в глобальных сетях. Дистанционное образование называют образованием XXI века. Уже существуют дистанционные отделения при многих ведущих вузах страны, формируется международная система дистанционного образования. Такие системы открывают доступ к качественному образованию для всех людей, независимо от их места жительства, возраста, возможных физических ограничений. Высокоскоростные системы связи в сочетании с технологией мультимедиа позволяют организовывать обучение в режиме реального времени (онлайн, on line), проводить дистанционные лекции, семинары, конференции, принимать зачеты и экзамены.
Широкое распространение в последнее время получили геоинформационные системы (ГИС). ГИС базируются на картах территорий. Большое количество нужной людям информации оказывается привязанным к географическим картам. Это сведения о расположении в городе различных организаций, магазинов, культурных учреждений, больниц и пр. Информация, необходимая для работы геологов, строителей, работников транспорта, для туристов, связана с картами. Например, существует электронный государственный земельный кадастр Российской Федерации — информационная система, содержащая реестр сведений о земле, находящейся в хозяйственном обороте (сельскохозяйственном, промышленном и т. д.). Очевидно, что без привязки к карте такой кадастр создать было невозможно. Другой, знакомый многим из вас, пример ГИС — информационная система ГИСметео, позволяющая получать справки о погоде по всему миру (рис. 1.10).
Экспертные системы — системы, основанные на моделях знаний в определенных предметных областях. Информационной основой экспертной системы является база знаний. База знаний — это формализованная система знаний высококвалифицированного специалиста в определенной предметной области. Экспертная система используется для консультаций пользователя, для помощи в принятии сложных решений, для решения плохо формализуемых задач. Примерами проблем, которые решаются с помощью экспертных систем, являются: установление диагноза больного; определение причин неисправности сложной техники (например, самолетов); рекомендации по ликвидации неисправности; определение вероятных последствий принятого управляющего решения и т. д. Экспертные системы часто включают в состав АСУ в качестве подсистем.