3. Понятие и виды информационных систем

Информационная система - коммуникационная система по сбору, передаче, перера­ботке информации об объекте, снаб­жающая работников различного ранга информацией для реализа­ции функции управления.

Информационная система создается для конкретного объекта. Эффективная ин­форма­ционная система принимает во внимание различия между уровнями управ­ления, сферами действия, а также внешними обстоятельствами и дает каждому уровню управления только ту информацию, которая ему необходима для эффек­тивной реализации функций управле­ния.

Внедрение информационных систем производится с целью повышения эффек­тивности производственно-хозяйственной деятельности фирмы за счет не только обработки и хра­нения рутинной информации, автоматизации конторских работ, но и за счет принципи­ально новых методов управления, основанных на моделирова­нии действий специалистов фирмы при принятии решений (методы искусственно­го интеллекта, экспертные системы и т. п.), использовании современных средств телекоммуникаций (электронная почта, теле­конференции), глобальных и локаль­ных вычислительных сетей и т. д.

По степени (уровню) автоматизации: 1)Ручные ИС: все операции по переработке ин­форма­ции выполняются человеком. 2)Автоматизированные ИС: часть функций (подсис­тем) управления (обработки данных) осуществляется автоматически, а часть — человеком. 3)Автоматические ИС — все функции управления и обработки данных осу­ществляются техническими средствами без участия человека (например, автома­тическое управление технологическими процессами).

По сфере применения классы информационных систем: 1)научные исследования: ав­томатизация деятельности научных работни­ков, анализ статистической информации, управление экспериментом. 2)автоматизированное проектирование: автоматизация тру­да инженеров-проектировщиков и разработчиков новой техники (технологии); 3)организационное управление: автоматизация функций административного (управленче­ского) пер­сонала; 4)управление технологическими процессами: автоматизация различных техноло­гических процессов (гибкие производственные процессы, ме­таллургия, энергетика и т. п.).

Структура и состав информационной системы:

Д екомпозиция информацион­ной системы по функциональ­ному признаку (см. рис.) вклю­чает в себя выделение ее от­дельных час­тей, называемых фун­кциональ­ными подсис­те­мами (ПС) (функ­циональными модулями, бизнес-прило­же­ниями), реализующих систему функций управления. Функцио­нальный признак опреде­ляет на­значение подсистемы, то есть то, для какой области дея­тель­ности она предназначена и ка­кие основные цели, задачи и функции она выполняет. Функ­циональные подсистемы в суще­ственной степени зависят от предметной об­ласти (сферы применения) информационных систем.

4.Вычислительная техника: история возникновения, этапы развития, современное состояние, перспективы развития.

Современные компьютерные системы наряду с прикладным ПО всегда содержат системное, которое обеспечивает организацию вычислительного процесса. История системного программного обеспечения связана с появлением первой развитой в современном понимании ОС UNIX.

Основные этапы развития вычислительной техники. Первым прообразом современных компьютеров была механическая аналитическая машина Чарльза Бэб-биджа, которую он проектировал и создавал в середине XIX в. Аналитическая машина должна была обрабатывать числовую информацию по заранее составленной программе без вмешательства человека. В аналитической машине имелись все основные устройства современного компьютера: Склад (Память), Мельница (Процессор) и т. д.

Первые электронно-вычислительные машины (ЭВМ), способные автоматически по заданной программе обрабатывать большие объемы информации, были построены в 1946 г. в США (ЭНИАК) и в 1950 г. в СССР (МЭСМ). Первые ЭВМ были ламповыми (включали в себя десятки тысяч ламп), очень дорогими и очень большими (занимали громадные залы), и поэтому их количество измерялось единицами, в лучшем случае десятками штук. Они использовались для проведения громоздких и точных вычислений в научных исследованиях, при проектировании ядерных реакторов, расчетов траекторий баллистических ракет и т. д. Программы для первых ЭВМ, написанные на машинном языке, представляли собой очень длинные последовательности нулей и единиц, так что составление и отладка таких программ было чрезвычайно трудоемким делом.

Производство сравнительно недорогих персональных компьютеров с использованием БИС (больших интегральных схем) началось в середине 70-х годов с компьютера Apple II (с этого компьютера отсчитывает свое существование фирма Apple). В начале 80-х годов приступила к массовому производству персональных компьютеров корпорация IBM (компьютеры так и назывались IBM Personal Computer — IBM PC). Персональные компьютеры в состоянии обрабатывать не только числовую информацию. В настоящее время большая часть персональных компьютеров в мире занята обработкой текстовой информации. С 80-х годов стала возможной обработка на компьютере графической информации, а с 90-х — звуковой. Современный персональный компьютер превратился в мультимедийный, т. е. на нем можно обрабатывать числовую, текстовую, графическую и звуковую информацию.

Информатизация общества. С середины XX в. начался постепенный переход от индустриального общества к информационному. В информационном обществе главным ресурсом является информация, именно на основе владения информацией о самых различных процессах и явлениях можно эффективно и оптимально строить любую деятельность.

В качестве критериев развитости информационного общества можно выбрать три: наличие компьютеров, уровень развития компьютерных сетей и доля населения, занятого в информационной сфере, а также использующего информационные технологии в своей повседневной деятельности.

Персональный компьютер стал доступен массовому потребителю, и теперь в развитых странах мира компьютер имеется на большинстве рабочих мест и в большинстве семей. В настоящее время персональные компьютеры изготавливают и собирают тысячи фирм в разных странах мира, и их производство превысило сто пятьдесят миллионов штук в год.

Существенной тенденцией в информатизации общества является переход от использования компьютеров в автономном режиме к применению их в локальных и глобальных сетях.

Развитие глобальных компьютерных сетей началось в 80-е годы. В 1981 г. в сети Интернет было лишь 213 компьютеров, к концу 80-х число подключенных к сети компьютеров возросло до 150 тысяч, однако наиболее быстрый экспоненциальный рост их количества происходил в 90-е годы, и к настоящему моменту в Интернете насчитывается более 100 миллионов серверов.

По данным ООН, в 90-е годы число работников, занятых в информационной сфере (для которых обработка информации является основной производственной функцией), возросло примерно на 25% , тогда как численность занятых в сельском хозяйстве и промышленности сократилась соответственно на 10 и 15% .

Компьютеры и информационные технологии интенсивно проникают и в сферу материального производства; инженер, фермер, специалисты других традиционных профессий все чаще используют на своем рабочем месте компьютер.

С наращиванием мощности аппаратных средств системное программное обеспечение становится все более изощренным и имеющим большие возможности.

Общая классификация вычислительных машин. Современные архитектурные линии ЭВМ. ЭВМ являются преобразователями информации. В них ис­ходные данные задачи преобразуются в результат ее решения. В соответствии с используемой формой представления инфор­мации машины делятся на два класса: непрерывного действия - аналоговые и дискретного действия - цифровые. В силу универсальности цифровой формы представления информации цифровые электронные вычислительные машины представляют собой наиболее универсальный тип устройства обработки информации. Основные свойства ЭВМ - автоматизация вычисли­тельного процесса на основе программного управления, огром­ная скорость выполнения арифметических и логических опера­ций, возможность хранений большого количества различных данных, возможность решения широкого круга математических задач и задач обработки данных. Особое значение ЭВМ состоит в том, что впервые с их по­явлением человек получил орудие для автоматизации процес­сов обработки информации. Управляющие ЭВМ – предназначены для управления объектом или производственным процессом. Для связи с объектом их снабжают датчиками. Непрерывные значения сигналов с датчиков преобразуются с помощью аналогово-цифровых преобразователей в цифровые сигналы, кот. вводятся в ЭВМ в соотв с алгоритмом упр-я. После анализа сигналов формируются упр. воздействия, которые с пом. цифро-аналоговых преобразователей преобразуются в аналоговые сигналы. Через исполнительные механизмы изменяется состояние объекта.

Универсальные ЭВМ – предназначены для решения большого круга задач, состав которых при разработке ЭВМ не конкретизируется.

Пример современных архитектурных линий ЭВМ: персональные ЭВМ (IBM PC и Apple Macintosh – совместимые машины), машины для обработки специфической информации (графические станции Targa, Silicon Graphics), большие ЭВМ (мэйнфреймы IBM, Cray, ЕС ЭВМ).

ЭВМ- это комплекс аппаратных средств, построенных на элементной базе и предназначенных для обработки информации.

Классификация ЭВМ

1. Супер ЭВМСверхмощные, многопроцессорные вычислительные машины для решения задач, требующих громадных объемов вычисления.

2.Main Frame (Большие ЭВМ)Компьютеры для обработки больших объемов информации, для решения научно-технических задач, для работы с большими базами данных (используется в банках, крупных корпорациях, правительственных учреждениях).

3.Мини ЭВМ Используются для управления технологическими процессами, автоматизирования, проектирования, в системах моделирования.

4.Микро ЭВМПодразделяются на универсальные и специализированные. К универсальным относится ПК. ПК делятся на стационарные и переносные.

Переносные ЭВМ:1.портативные:а) портативные рабочие станции;б) Блокноты (Notebook, Subnotebook);в) Наколенные компьютеры (Laptop).2.суперпортативные:а) карманные (Plum Top)

б) электронные записные книжки (органайзеры).