Прикладные информационные технологии

Е.Л. Федотова, Е.М. Портнов







            ПРИКЛАДНЫЕ ШФОРМАЦИО^ЫЕ ТЕХНОЛОГИИ





Рекомендовано Научно-методическим советом Московского социально-гуманитарного института в качестве учебного пособия для студентов, обучающихся по профилю «Информационный менеджмент» направления 38.03.02 «Менеджмент»






Электронно



znanium.com


Москва
ИД «ФОРУМ» — ИНФРА-М
2020

УДК 004(075.8)
ББК 32.81я73

ФЗ

Издание не подлежит маркировке

№ 436-ФЗ в соответствии сп. 1ч. 4 ст. 11

     Ф34




Рецензенты:
кандидат исторических наук, профессор, декан факультета технологий управления Института государственного управления, права и инновационных технологий Т.Л. Абашидзе;
доктор технических наук, профессор кафедры Информатики и программного обеспечения НИУ МИЭТ О.И. Лисов;
кандидат технических наук, доцент Института государственного управления, права и инновационных технологий А.В. Ра/нышев





      Федотова Е.Л.
Ф34 Прикладные информационные технологии : учебное пособие / Е.Л. Федотова, Е.М. Портнов. - М. : ИД «ФОРУМ» : ИНФРА-М, 2020. — 336 с. — (Высшее образование).

        ISBN 978-5-8199-0538-8 (ИД «ФОРУМ»)
        ISBN 978-5-16-006478-9 (ИНФРА-М, print)
        ISBN 978-5-16-103068-4 (ИНФРА-М, online)

        Учебное пособие посвящено вопросам и анализу основных концепций информационного общества, связанных с мировоззренческими и методологическими проблемами применения информатики в разных сферах жизнедеятельности.
        Рассмотрены теоретические и практические проблемы прикладной информатики, исследованы сферы использования информационных технологий и информационных систем в профессионально-ориентированных областях. Особое внимание уделено основным направлениям развития современных информационных технологий и систем.
        Для студентов высших учебных заведений, изучающих дисциплины «Информационное общество и проблемы прикладной информатики», «Информационные технологии», обучающихся по программе подготовки магистров по направлению 09.04.03 «Прикладная информатика», а также для аспирантов, преподавателей и специалистов в данной области.


УДК 004(075.8)
                                                                      ББК 32.81я73



ISBN 978-5-8199-0538-8 (ИД «ФОРУМ»)
ISBN 978-5-16-006478-9 (ИНФРА-М, print) © Федотова Е.Л., Портнов Е.М., 2015
ISBN 978-5-16-103068-4 (ИНФРА-М, online) © ИД «ФОРУМ», 2015

        Список сокращений








АБС — автоматизированная банковская система
АИС — автоматизированная информационная система
АИТ — автоматизированная информационная технология
АРМ — автоматизированное рабочее место
АСУ — автоматизированная система управления
АСУП — автоматизированная система предприятия
БД — база данных
БЗ — база знаний
БУИС — бухгалтерские управляющие информационные системы
ВИС — виртуальная информационная система
ВР — виртуальная реальность
ГИС — геоинформационная система
ГСНТИ — Государственная система научно-технической информации
ЖЦ — жизненный цикл
ИТ — информационная технология
ИС — информационная система
ИИ — искусственный интеллект
ИИС — интеллектуальные информационные системы
ИНС — искусственные нейронные сети
ИО — информационное общество
ИПС — информационно-поисковая система
КИС — корпоративная информационная система

Список сокращений

ПИ — параллельный инжиниринг
ПО — программное обеспечение
САПР — система автоматизированного проектирования
СМИ — средства массовой информации
СППР — система поддержки принятия решений
СУБД — система управления базами данных
УП — управление проектами
ФАПСИ — Федеральное агентство правительственной связи и информации
ФЦП — федеральная целевая программа
ЭС — экспертные системы
ЭЦП — электронно-цифровая подпись
В2В (англ. Business to Business, буквально бизнес для бизнеса)
B2C (Business to Custumer, рус. бизнес для потребителя)
BPR (англ. Business process reengineering) — реинжиниринг биз-нес-процессов
BSP (Business System Planing) — методология разработки информационных систем
ERP (Enterprise Resource Planning) — система планирования ресурсов предприятия
ERP II-система (англ. Enterprise Resource and Relationship Processing) — управление внутренними ресурсами и внешними связями предприятия
ECM-система (англ. Enterprise Content Management) — система управления информационными ресурсами предприятия
CASE (Computer Aided System/Software Engineering) — автоматизация разработки программного обеспечения и автоматизированных систем
CALS-технологии (Computer-Aided Logistic Support) — компьютерная поддержка процесса поставок
CSRP (Customer Synchronized Resource Planning) — концепция, регламентирующая взаимодействие с клиентом, субподрядчиком, выходя из рамок внутренней во внешнюю деятельность предприятия

Список сокращений

5

CRM-система (англ. Customer relationship management system) — система управления взаимоотношениями с клиентами
CRP (Capacity Resources Planning) — система планирования производственных мощностей
CL MRP (Closed Loop MRP) — планирование потребности в материалах в замкнутом цикле
Data Mining (рус. добыча данных, интеллектуальный анализ данных)
IDEF0 (Function Modeling) — методология функционального моделирования и графическая нотация, предназначенная для формализации и описания бизнес-процессов
PDM (Product Data Management) — технология управления данными об изделии
MPS (Master Planning Sheduling) — объемно-календарное планирование
MRP (Material Requirements Planning) — планирование материалов для производства
MRP II (Manufacturing Resource Planning) — планирование всех производственных ресурсов предприятия
OLAP-технологии (On-Line Ananlitical Processing) — технология обработки данных, заключающаяся в подготовке суммарной (агрегированной) информации на основе больших массивов данных, структурированных по многомерному принципу
SCM-система (англ. Supply Chain Management system) — система управления цепочками поставок
SIC (Statistical Inventory Control) — статическое управление запасами
HMR-система (англ. Human Resources Management System) — система управления OLAP
Workflow-система — система автоматизации делопроизводства корпорации, поддерживающая разделение работ по деловым операциям (бизнес-процессам) и маршрутизацию работ и гипертекстовых документов в сети исполнителей

        Предисловие










    Стремительное развитие информатики, в том числе прикладной информатики, делает ее неотъемлемой частью общечеловеческой культуры. Бурное развитие информатики и наук информационного блока в настоящее время обусловлено появлением микропроцессорной техники, созданием интегрированных сетей передачи данных, способных осуществлять в полном объеме все процедуры по преобразованию информации.
    Сегодня активно ведется разработка международных концепций информационной политики, связанной с развитием информационного общества и информационного обслуживания различных категорий пользователей, решаются проблемы, связанные с предоставлением услуг в самых разных сферах научной, производственной, общественной, образовательной деятельности.
    В рамках VII и VIII Международной научно-практической конференции «Европа и современная Россия. Интегративная функция педагогической науки в едином образовательном пространстве¹», проведенной в 2010 г. в Париже и в 2011 г. в Хельсинки² соответственно, обсуждались теоретико-методологические подходы к модернизации высшего профессионального образования, сопряженной с интеграцией России в европейское образовательное пространство, а также аксиологические ориентиры современной образовательной политики.
    В научной литературе можно выделить целый спектр понятий, связанных с формированием и развитием наук, изучающих информацию, информатизацию, информационное общество, изучающих эти

   ¹ Европа и современная Россия. Интегративная функция педагогической науки в едином образовательном пространстве. Материалы VII Международной научной конференции. Август, 2010 г. Париж. М.: МАНПО, 2010.

   ² Европа и современная Россия. Интегративная функция педагогической науки в едином образовательном пространстве. Материалы VIII Международной научной конференции. Август, 2011 г. Хельсинки. М.: МАНПО, 2011.

Предисловие

7

понятия в профессиональной сфере, используя знания, которые выработали такие науки, как теория информации, информалогия, информатика, кибернетика, бионика, биоинформатика, правовая информатика, теоретическая кибернетика и др.
   Согласно «Концепции информатизации сферы образования Российской Федерации» одной из особенностей перспективной системы образования в нашей стране является опережающее образование, в рамках которого изучаются средства, методы и последние достижения в области информатизации, а также перспективы дальнейшего ее развития и практического использования.
   Цель данного учебного пособия — помочь студенту ориентироваться в понятиях и терминах, связанных с информационной сферой, а также представлять проблемы информатизации, информационного общества, а также современной прикладной информатики и дисциплинах информационного блока.
   Основные виды профессиональной деятельности современного специалиста — это организационно-управленческая, проектно-технологическая, маркетинговая, экспериментально-исследовательская, консалтинговая, научно-аналитическая, эксплуатационная деятельность.
   Современный специалист должен быть подготовлен к решению сложных профессиональных задач, в том числе: внедрение методов прикладной информатики в предметные области: экономики, статистики, информационных систем и математических методов в экономике, развитие возможностей и адаптация профессионально-ориентированных информационных систем на всех стадиях их жизненного цикла и др.
   Информационно-компьютерная индустрия — самый быстрорастущий сектор экономики. Во время жесткой конкуренции от уровня развития информационных технологий, достижений научной мысли и перспективных инженерных решений зависит успех не только отдельных людей и компаний, но и целых стран. Профессионалы в области информационных технологий востребованы везде: в науке, экономике, образовании и многих других сферах.
   Актуальной задачей для крупных предприятий и корпораций в информационном плане является надежное управление всем объемом разнородных данных, которые порождаются, хранятся и используются в различных информационных системах, существующих на предприятии и связанных с информационной поддержкой продукции в течение ее жизненного цикла. Разнообразие задач, решаемых с

Предисловие

помощью информационных систем, привело к появлению множества разнотипных систем, отличающихся принципами построения и заложенными в них правилами обработки информации.
    Особенность данного учебного пособия состоит в комплексном рассмотрении проблем прикладной информатики, включая информационные элементы и технологии, информационные процессы, построение, функционирование и применение информационных систем различного вида, новые методы и стандарты, поддерживаемые современными информационными технологиями.
    Пособие состоит из предисловия, четырех глав, заключения, списка сокращений, глоссария, списка литературы. В нем рассмотрены основные понятия информации, информатизации, информационного общества, основные принципы развития информационных наук, включая теорию информации, информатику, кибернетику, информа-логию, информациологию, классификации информационных технологий и систем, основы информационного обеспечения систем искусственного интеллекта, систем виртуальной реальности, профессионально-ориентированные системы и т. п.
    В первой главе рассматривается роль информации в истории развития цивилизации, информация как основной объект информационной сферы, информационные революции в истории развития общества, информационные технологии как важнейший фактор развития современного общества, а также проблемы, связанные с информатизацией общества.
    Во второй главе проведен обзор научных направлений в области создания, обработки и преобразования информации, рассматривается информатика как естественная и прикладная техническая наука, развитие кибернетики как науки, синергетика как наука о самоорганизации, информационная и кибернетическая эпистемология.
    В третьей главе представлены основные понятия современной прикладной информатики, рассмотрены проблемы управления экономическими объектами, использование информационных технологий в экономике, интегрированные информационные системы, направления развития информационных технологий.
    В четвертой главе исследуются информационные технологии в системах организационно-экономического управления, проведен обзор систем управления предприятием, рассмотрены предметно-ориентированные информационные системы.
    В конце каждой главы даны контрольные вопросы, позволяющие определить качество усвоения материала.

Предисловие

9

   В настоящее время в условиях развивающегося информационного общества с учетом всеобщего применения и распространения телекоммуникационных и информационных технологий и систем, а также в связи с реализацией национального проекта «Образование» появление учебного пособия, освещающего непосредственно вопросы информатизации, информационного общества и проблемы прикладной информатики, является весьма актуальным.
   Основное отличие этого пособия от аналогичных изданий заключается в широте охвата предметной области. Материал прошел апробацию в Московском социально-гуманитарном институте, в Национальном исследовательском университете «МИЭТ», в Институте государственного управления, права и инновационных технологий, а также в Московском областном филиале Санкт-Петербургского гуманитарного университета профсоюзов «Институт искусств и информационных технологий».

Глава 1

        ИНФОРМАЦИЯ, ИНФОРМАТИЗАЦИЯ, ИНФОРМАЦИОННОЕ ОБЩЕСТВО









    1.1. Роль информации в истории развития цивилизации

    Информация — это фундаментальное научное понятие. Оно широко используется и в науке, и в повседневной жизни. В настоящее время не существует единого определения термина «информация». С точки зрения различных областей знания данное понятие описывается своим специфическим набором признаков. Например, термин «информация» может трактоваться как совокупность данных, зафиксированных на материальном носителе, сохраняемых и распространяемых во времени и пространстве.
    Информация и знания представляют собой огромное общечеловеческое завоевание. Они необходимы для продвижения образования, науки, культуры и коммуникаций, для обогащения культурного разнообразия и открытости управления.
    Информация (от лат. informatio — осведомление, разъяснение, изложение, от лат. informare — придавать форму) — в широком смысле абстрактное понятие, имеющее множество значений, в зависимости от контекста. В узком смысле этого слова — сведения (сообщения, данные) независимо от формы их представления.
    Все физические объекты материального мира находятся в состоянии непрерывного движения и изменения, которое сопровождается обменом энергией и ее переходом из одной фазы в другую. Все виды энергообмена сопровождаются появлением сигналов, то есть имеют в своей основе материальную энергетическую природу. Данные рассматриваются как зарегистрированные сигналы. Данные — это сведе