Информационные системы: теоретические предпосылки к построению

Министерство образования и науки Российской Федерации НОВОСИБИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ





Е.Я. ЗАХАРОВА, О.В. МИЛЁХИНА



ИНФОРМАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ:

ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ПРЕДПОСЫЛКИ К ПОСТРОЕНИЮ

Утверждено Редакционно-издательским советом университета в качестве учебного пособия









НОВОСИБИРСК

2010

ББК 65ф.я73 3-382

Рецензенты:

Курчеева Г.И., канд. экон. наук, доц. Никитина НШ.., канд. техн. наук, проф.



      Захарова Е.Я.
3- 382 Информационные системы : учеб. пособие / Е.Я. Захарова, О.В. Милехина. - Новосибирск : Изд-во НГТУ, 2010.-126 с.


         ISBN978-5-7782-1535-1


          В настоящее время автоматизации процессов обработки информации уделяется все больше внимания, но отсутствуют обобщенные материалы, акцентирующие внимание на подготовительных этапах проектирования информационных систем (ИС) и автоматизированных рабочих мест (АРМ).
          При подготовке данного учебного пособия использовались опубликованные материалы российских и зарубежных специалистов, выделяющих проблему использования информационных ресурсов в экономике с точки зрения разработки информационных систем.
          Учебное пособие ориентировано на студентов, обучающихся по направлениям «Прикладная экономика», «Бизнес-информатика» и специальности «Прикладная информатика в экономике» дневного и заочного отделений, а также может быть рекомендовано для других специальностей, в которых изучаются вопросы проектирования и функционирования информационных систем.



Работа подготовлена на кафедре экономической информатики




ББК 65ф.я73


ISBN 978-5-7782-1535-1

© Захарова Е.Я, Милехина О.В., 2010 © Новосибирский государственный технический университет, 2010

ОГЛАВЛЕНИЕ

Список условных обозначений и сокращений.................5
Введение.................................................7
Глава 1. Системный подход к анализу экономических объектов.... 8
  1.1. Система. Экономика как система....................8

  1.2. Ресурсы в экономике.............................11
  1.3. Экономический объект как динамическая система...15
  1.4. Управление в системах...........................16
Глава 2. Информация как ресурс экономики...............34
  2.1. Экономическая информация и ее основные свойства.34
  2.2. Экономическая информация и ее характеристика....37
  2.3. Сущность понятия «экономическая информация».......38
  2.4. Количественная оценка информации..................42
  2.5. Система классификации информации..................48
Глава 3. Разработка и развитие информационных систем.....50
  3.1. Системный подход и создание информационных систем.50
  3.2. Определение информационных систем.................51
  3.3. Информационные системы: как все начиналось........52
  3.4. Классификация информационных систем...............57
  3.5. Организационные аспекты создания информационных систем.................................................63
  3.6. Требования к методологии построения информационных систем.................................................64

3

Глава 4. Документированная информация - предмет труда в информационных системах................................76
  4.1. Основные элементы экономической информации.........76
  4.2. Функции элементов экономической информации.........79
  4.3. Информационная модель..............................81
  4.4. Документ: сущность понятия, особенности, структура.85
  4.5. Требования к построению документов.................92
Глава 5. Применение CASE-технологий.......................94
  5.1. CASE-технологии. Общие сведения и понятия..........94
  5.2. Методология DFD....................................98

Библиографический список

124

                Список условных обозначений и сокращений




DFD     - диаграмма потоков данных                      
АИС     - автоматизированная информационная система     
АРМ     - автоматизированное рабочее место              
АСНТИ   - автоматизированная система научно-технической 
        информации                                      
АСУ     - автоматизированная система управления         
АСУОТ   - организационно-технологические автоматизиро-  
        ванные системы управления                       
АСУТП   - автоматизированные системы управления техноло        гическими процессами                            
АСУ ТПП - автоматизированные системы управления техниче        ской и технологической подготовки производства  
АСУП    - автоматизированные системы управления органи- 
        зацией производства                             
БО      - базисные отношения                            
ВИНИТИ  - Всесоюзный институт научной и технической ин- 
        формации                                        
ДИПС    - документальная информационно-поисковая система
иис     - информационно-измерительные системы           
им      - информационная модель                         
иис     - информационно-поисковые системы               
ипя     - информационно-поисковый язык                  
ИС      - информационная система                        
ИСоС    - информационно-советующие системы              
исс     - информационно-справочные системы              
ИУС     - информационно-управляющие системы             

5

ко КР ксс кц ЛПР НПО нти
ОА ОАСУ ОГАС сод ОУ под поз РАСУ
РМ СЕИ ТПП ТОО тэп эис эо

   -  контур организации
   -  контур регулирования
   -  критерии смыслового соответствия
   -  контур целеполагания
   -  лицо, принимающее решения
   -  научно-производственное объединение
   -  научно-техническая информация
   -  объект автоматизации
   -  отраслевые автоматизированные системы управления
   -  общегосударственная автоматизированная система
   -  системы обработки данных
   -  оперативное управление производством
   -  поисковый образ документа
   -  поисковый образ запроса
   -  республиканские и региональные автоматизированные системы управления
   -  рабочее место
   -  составной элемент информации
   -  техническая подготовка производства
   -  технико-экономическое обоснование
   -  технико-экономическое планирование
   -  экономическая информационная система
   -  экономический объект

                Введение




   В настоящее время для оптимизации управления используется информация, интегрированная в целые информационные системы. Использование информационных систем для обеспечения эффективности или конкурентного превосходства показало свою состоятельность в плане формирования доходов больше, чем экономия издержек. Организационные требования к построению информационных систем, обоснование необходимости разработки информационных систем и их структура рассмотрены в данном учебном пособии.
   Особенности такого экономического ресурса, как информация и ее использование в информационных системах, также рассмотрены в настоящем учебном пособии, которое составлено следующим образом. В первой главе рассматриваются понятия и основы системного подхода в экономике и управлении исходя из положения, выдвинутого основоположником кибернетики Н. Винером, что экономика является частью науки об управлении. Во второй главе рассматриваются различные подходы к понятию информации, ее свойствам и количественной оценке. В третьей главе рассмотрены вопросы разработки и развития информационных систем, их классификации, требования к различным видам обеспечения.
   В четвертой главе пособия рассматриваются вопросы структурирования информации с точки зрения информационных систем и построения информационной модели.
   Пятая глава пособия знакомит студентов с современными методами проектирования информационных систем - CASE-технологиями.
   Свою главную задачу авторы видят в том, чтобы ознакомить студентов, будущих разработчиков и пользователей информационных систем, с общими вопросами, возникающими при их проектировании, структурой ИС и требованиями к документированной информации как предмету труда в информационных системах.

7

Глава 1




                СИСТЕМНЫЙ ПОДХОД К АНАЛИЗУ ЭКОНОМИЧЕСКИХ ОБЪЕКТОВ




            1.1. СИСТЕМА. ЭКОНОМИКА КАК СИСТЕМА


   Система - основное понятие системного подхода, отделившееся от таких понятий, как физическая система, химическая система, техническая система, биологическая система и т. д. Как следует из перечисления этих словосочетаний, понятие «система» - это то общее, что объединяет методические усилия различных специалистов и облегчает их коммуникацию. В энциклопедическом словаре приведено следующее определение данного понятия: «Система (от греч. - целое, составленное из частей; соединение) - множество элементов, находящихся в отношениях и связях друг с другом, образующих определенную целостность, единство». Термин «система» используется тогда, когда говорят о совокупности объектов, рассматриваемых как единое целое (система производства, система кровообращения, техническая система и т. п.).
   Существует еще несколько определений понятий «система».
   •   Система есть совокупность взаимосвязанных элементов, обособленная от среды и взаимодействующая с ней как целое.
   •   Система - это совокупность взаимодействующих элементов, объединенных единством цели и общими целенаправленными правилами взаимоотношений.
   •   Система - это совокупность взаимодействующих элементов, объединенных выполнением некоторой общей функции, не сводимой к функциям ее компонентов.
   В систему объединяют как материальные (экономические, биологические, технические), так и идеальные, абстрактные объекты. Это объединение в систему осуществляется по некоторым системообразующим признакам: соподчиненности, общности территории и функций, процессу и т. д. Любой реальный объект обладает неограничен

8

ным числом свойств и может быть по своим характеристикам отнесен к различным системам в качестве их элемента (например, предприятие входит как в систему «город», так и в систему «отрасль», и т. п.; человек может входить как элемент в системы «семья», «вуз», «фирма» и т. д.). Отсюда система - это некоторая целостность, в которой можно выделить составные части - элементы, а также схему связей или отношений между элементами - структуру.
   Для того чтобы в окружающем нас мире выделить какую-либо систему, требуется наличие:
   •    объекта, состоящего из элементов, связанных в некоторую совокупность (люди, машины, знаки, языки иностранные или алгоритмические и т. п.), т. е. того, что объединяет система;
   •    субъекта исследования (наблюдателя), т. е. того, кому нужно выделение системы;
   •    задачи, характеризующей отношение наблюдателя к объекту и определяющей отбор рассматриваемых элементов и их существенных свойств или, другими словами, цели, ради которой выделяется система.
   Существуют искусственные (созданные человеком) и естественные (возникшие в природе без участия человека) системы. Перечислим свойства, которыми должна обладать система. Если удастся доказать принадлежность этой совокупности свойств какому-либо объекту, можно утверждать, что данный объект является системой.
   Существует четыре свойства, которыми должен обладать объект, чтобы его можно было считать системой [20].
   1.    Целостность и членимостъ. Система есть целостная совокупность элементов, взаимодействующих друг с другом. Эти элементы существуют лишь в системе, вне ее это лишь объекты, обладающие потенциальной способностью образования системы. Элементы системы могут быть разнокачественными, но одновременно совместимыми.
   2.    Связи. Между элементами системы имеются существенные связи, которые с закономерной необходимостью определяют интегративные качества этой системы. Различают связи вещественные, информационные, прямые, обратные и т. д. Связи между элементами внутри системы должны быть более мощными, чем взаимосвязь отдельных элементов с внешней средой, так как в противном случае система не сможет существовать.

9

   3.    Организация. Наличие системообразующих факторов у элементов лишь предполагает возможность ее создания. Для появления системы необходимо сформировать упорядоченные связи, т. е. определенную структуру, организацию системы.
   4.    Интегративные качества. Наличие у системы качеств, присущих системе в целом, но не свойственных ни одному из ее элементов в отдельности.
   Понятие «система» используется в мыслительной деятельности для анализа и синтеза объектов. Таким образом, система - это способ, средство мыслительного «схватывания» объекта, т. е. средство решения мыслительных задач, проблем, возникающих при продвижении человека к какой-то цели.
   С точки зрения происходящих в них процессах все системы можно разделить на статические и динамические. Динамические системы в свою очередь делятся на непрерывные и дискретные.
   Экономическая система - это совокупность взаимосвязанных экономических элементов, образующих определенную целостную экономическую структуру общества. Она учитывает единство отношений, складывающихся по поводу производства, распределения, обмена и потребления экономических благ.
   Экономика - пересечение двух метасистем - «общество» (О) и «ресурсы» (Р) (рис. 1.1)[9].

Рис. 1.1. Экономика как пересечение систем «общество» и «ресурсы»

   С точки зрения общества экономика есть подсистема общества, в которой предметом изучения становятся социально-экономические аспекты ее функционирования. Если рассматривать экономику как подсистему ресурсов, то на первый план выдвигаются производственно-технологические аспекты ее анализа. В этом случае основным объектом изучения становится процесс преобразования ресурсов в готовую продукцию и управление этим процессом.

10