Информационные системы

3.3.2. Обеспечивающие подсистемы информационных систем

Обеспечивающие подсистемы являются общими для всей ИС независимо от конкретных функциональных подсистем, в которых применяются те или иные виды обеспечения. Состав обеспечивающих подсистем не зависит от выбранной предметной области. В состав входят (рис. 3.3-2) функциональная структура, информационное, математическое (алгоритмическое и программное), техническое, организационное, кадровое, а также иногда на фазе разработки ИС дополнительно включают правовое, лингвистическое, технологическое обеспечение, методологическое и интерфейсы с внешними ИС.

Рис. 3.3-2. Обеспечивающие подсистемы ИС

В целом работу информационной системы в контуре управления описывают функциональная структура и информационное обеспечение. Поведение человека в контуре управления описывает организационное и кадровое обеспечение. Поведение автомата в контуре управления описывает математическое и техническое обеспечение.

Функциональная структура (рис. 3.3-3) представляет собой перечень реализуемых ею функций (задач) и отражает их соподчиненность. Под функцией ИС понимается "круг действия ИС, направленных на достижение частной цели управления". Состав функций, реализуемых в ИС, регламентируется ГОСТом и подразделяется на информационные и управляющие функции.

Рис. 3.3-3. Функциональная структура ИС

Информационные, в свою очередь, включают функции: централизованного контроля (1 - измерение значений параметров; 2 - измерение их отклонений от заданных значений) и вычислительных и логических операций (3 - тестирование работоспособности ИС и 4 - подготовка и обмен информацией с другими системами). Управляющие функции должны включать функции: 5 - поиска и расчета рациональных режимов управления; 6 - реализации заданных режимов управления.

Информационное обеспечение (рис. 3.3-4) - это совокупность средств и методов построения информационной базы. Оно определяет способы и формы отображения состояния объекта управления в виде данных внутри ИС, документов, графиков и сигналов вне ИС. Внешнее информационное обеспечение включает: правила классификации и кодирования информации; нормативно-справочную информацию; оперативную информацию; методические и инструктивные материалы. Внутреннее информационное обеспечение включает описание: входных сигналов и данных; промежуточных информационных массивов; выходных сигналов и документов.

Рис. 3.3-4. Информационное обеспечение ИС

Математическое обеспечение - состоит из алгоритмического и программного (рис. 3.3-5). Алгоритмическое обеспечение (АО) - это совокупность математических методов, моделей и алгоритмов, используемых в системе для решения задач и обработки информации. Программное обеспечение состоит из общего (операционные системы, трансляторы, тесты и диагностика и др., т. е. все то, что обеспечивает работу "железа") и специального (прикладное программное обеспечение, обеспечивающее автоматизацию процессов управления в заданной предметной области).

Рис. 3.3-5. Математическое обеспечение ИС

Техническое обеспечение (комплекс технических средств - КТС) состоит (рис. 3.3-6) из устройств: измерения, преобразования, передачи, хранения, обработки, отображения, регистрации, ввода/вывода информации и исполнительных устройств.

Рис. 3.3-6. Техническое обеспечение ИС

Организационное обеспечение (ОО) - это совокупность средств и методов организации производства и управления им в условиях внедрения ИС. Целью организационного обеспечения являются: выбор и постановка задач управления; анализ системы управления и путей ее совершенствования; разработка решений по организации взаимодействия ИС и персонала; внедрение задач управления. Организационное обеспечение включает в себя методики проведения работ, требования к оформлению документов, должностные инструкции и т. д.

Организационное обеспечение является одной из важнейших подсистем ИС, от которой зависит успешная реализация целей и функций системы. В составе организационного обеспечения можно выделить четыре группы компонентов.

Первая группа включает важнейшие методические материалы, регламентирующие процесс создания и функционирования системы (общеотраслевые руководящие методические материалы по созданию ИС; типовые проектные решения; методические материалы по организации и проведению предпроектного обследования на предприятии; методические материалы по вопросам создания и внедрения проектной документации).

Вторым компонентом является совокупность средств, необходимых для эффективного проектирования и функционирования ИС (комплексы задач управления, включая типовые пакеты прикладных программ; типовые структуры управления предприятием; унифицированные системы документов; общесистемные и отраслевые классификаторы и т. п.).

Третьим компонентом подсистемы организационного обеспечения является техническая документация, получаемая в процессе обследования, проектирования и внедрения системы (технико-экономическое обоснование; техническое задание; технический и рабочий проекты и документы, оформляющие поэтапную сдачу системы в эксплуатацию).

Четвертым компонентом является "Персонал", который представлен организационно-штатным расписанием, определяющим, в частности, состав специалистов по функциональным подсистемам управления.

Правовое обеспечение (ПрО) предназначено для регламентации процесса создания и эксплуатации ИС, которая включает совокупность юридических документов с констатацией регламентных отношений по формированию, хранению, обработке промежуточной и результирующей информации системы.

Лингвистическое обеспечение (ЛО) включает совокупность научно-технических терминов и других языковых средств, используемых в информационных системах, а также правил формализации естественного языка, включающих методы сжатия и раскрытия текстовой информации с целью повышения эффективности автоматизированной обработки информации и облегчающих общение человека с ИС. Языковые средства, включенные в подсистему ЛО, делятся (рис. 3.3-7) на две группы: традиционные языки (естественные, математические, алгоритмические языки, языки моделирования) и языки, предназначенные для диалога с ЭВМ (информационно-поисковые языки, языки СУБД, языки операционных сред, входные языки пакетов прикладных программ).

Рис. 3.3-7. Состав лингвистического обеспечения ИС

Технологическое обеспечение (ТО или EDP - Electronic Data Processing) ИС соответствует разделению ИС на подсистемы по технологическим этапам обработки различных видов информации:

• первичной информации (этапы технологического процесса сбора, передачи, накопления, хранения, обработки первичной информации, получения и выдачи результатной информации);
• организационно-распорядительной документации (этапы получения входящей документации, передачи на исполнение, этапы формирования и хранения дел, составления и размножения внутренних документов и отчетов);
• технологической документации и чертежей (этапы ввода в систему и актуализации шаблонов изделий, ввода исходных данных и формирования проектной документации для новых видов изделий, выдачи на плоттер чертежей, актуализации банка ГОСТов, ОСТов, технических условий, нормативных данных, подготовки и выдачи технологической документации по новым видам изделий);
• баз данных и знаний (этапы формирования баз данных и знаний, ввода и обработки запросов на поиск решения, выдачи варианта решения и объяснения к нему);
• научно-технической информации, ГОСТов и технических условий, правовых документов и дел (этапы формирования поисковых образов документов, формирования информационного фонда, ведения тезауруса справочника ключевых слов и их кодов, кодирования запроса на поиск, выполнения поиска и выдачи документа или адреса хранения документа).

EDP развитых ИС включает подсистемы: 1. OLTP (On-Line Transaction Processing) - оперативной обработки данных транзакционного типа, обеспечивает высокую скорость обработки большого числа транзакций, ориентированных на фиксированные алгоритмы поиска и обработки данных БД; 2. OLAP (On-Line Analytical Processing) - оперативный анализ данных для поддержки принятия управленческого решения.

OLAP-технологии обеспечивают:

• анализ и моделирование данных в оперативном режиме;
• работу с предметно-ориентированными хранилищами данных (ХД);
• реализацию запросов произвольного вида;
• формирования системы знаний о предметной области и др.

Интерфейсы с внешними ИС (Interfaces) обеспечивают обмен данными, расширение функциональности приложений за счет программного интерфейса Application Program Interface, API и доступа к:

• объектам Microsoft Jet (БД, электронные таблицы, запросы, наборы записей и др.) в программах на языках Microsoft Access Basic, Microsoft Visual Basic - DAO (Data Access Object);
• реляционным БД под управлением WOSA (Microsoft Windows Open Standards Architecture) - ODBC (Open Database Connectivity);
• компонентной модели объектов - COM (Component Object Model), поддерживающей стандартный интерфейс доступа к объектам и методам обработки объектов, независимо от их природы, местонахождения, структуры, языков программирования;
• локальным и удаленным объектам других приложений на основе технологии манипулирование Automation (OLE Automation), обеспечивающей взаимодействие сервера и клиента;
• объектам ActiveX (элементам управления OLE и OCX) для их включения в Web-приложения при сохранении сложного форматирования и анимации и др.

ИС поддерживает работу следующих категории пользователей (User):

• конечные пользователи (End Users, Internal Users) - управленческий персонал, специалисты, технический персонал, которые по роду своей деятельности используют информационные технологии управления;
• администрация ИС, в том числе:
• конструктор или системный аналитик (Analyst), обеспечивает управление эффективностью ИС, определяет перспективы развития ИС;
• администратор приложений (Application Administrator), обеспечивает формализацию информационных потребностей бизнес-приложений, управление эффективностью и развитием бизнес-приложений;
• администратор данных (Data Base Administrator), обеспечивает эксплуатацию и поддержание качественных характеристик ИБ (БД);
• администратор компьютерной сети (Network Administrator), обеспечивает надежную работу сети, управляет санкционированным доступом пользователей, устанавливает защиту сетевых ресурсов;
• системные и прикладные программисты (System Programmers, Application Programmers), осуществляют создание, сопровождение и модернизацию программного обеспечения ИС;
• технический персонал (Technicians), обеспечивает обслуживание технических средств обработки данных;
• внешние пользователи (External Users) - потребители выходной информации ИС, контрагенты.