ИТ Gagarina

своего рода стационарных информационно-поисковых систем на алфа- витной основе.

Очередная ступень развития информационной технологии, связан- ная с технической революцией конца XIX в., характеризуется созданием

почтовой связи как формы стабильных международных коммуникаций (Всеобщий почтовый союз в 1874 г. и Всемирная почтовая конвенция в 1878 г.), фотографии (1839 г.), изобретением телеграфа (1832 г.), теле- фона (1876 г.), радио (1895 г.), кинематографа (1895 г.), а позднее бес- проводной передачи изображения (1911 г.) и промышленного телевиде- ния (конец 1920-х годов). В развитии информационных коммуникаций наступил период создания общемировой системы сосредоточения, хра-

нения и быстродействующей передачи информации в наиболее удобной для пользователей форме. Это превратило информацию в движущую силу технического, социального и экономического прогресса, опреде- лило ее ведущую роль на этапе современной технологической револю- ции, которая придает информационным технологиям форму интеллек- туальной индустрии. Благодаря этому было разрешено назревшее

историческое противоречие между накоплением гигантского объема информации в обществе и невозможностью эффективного его исполь- зования с помощью традиционных немашинных методов.

Четвертый этап развития информационной технологии начался в 1946 году с появлением машины для обработки информации. Этой машиной является первая ЭВМ (типа ENIAC), запущенная в эксплуата- цию в Пенсильванском университете. К этому времени уже значитель- ная часть населения была занята в информационной сфере. Так, в США доля трудоспособного населения, занятого в информационной сфере, в 1946 году составляла 30%, в 1980 году - 45%, а в 2000 году - 60 - 70%.

Пятый этап развития информационной технологии наступил в

1982 году после публикации эталонной модели взаимодействия от-

крытых систем ISO (ЭМ ВОС). Информация превратилась в один из наиболее ценных по содержанию и массовых по форме продуктов циви- лизации, потребителем которой стало все человечество.

Третья информационная революция, наступившая во второй поло- вине XX в. с появлением персональных компьютеров, ознаменовала на- чало безбумажной фазы развития информационных технологий, когда

на качественно новом уровне завершился крупнейший исторический виток перехода к неосязаемой несущей информации, причем скорость ее передачи (посредством электромагнитных волн) возросла в миллио- ны раз (по сравнению с человеческой речью). Машинная интуиция

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com

(экспертные системы) превратилась в производительную силу, а искус- ственный интеллект позволил решать качественно новые задачи техни- ческого прогресса. Исключительное значение машинных динамических

информационных систем в жизни современного общества выдвинуло на первый план проблемы создания все более совершенных ЭВМ и связан- ных с ними технологий. История развития механизма информационного взаимодействия между людьми (а теперь и между человеком и маши- ной) дала основание для понимания информационных технологий как единой интеграционной системы развития всех областей знаний, этапы

которой в основном совпали с периодами становления естествознания и более ранними по времени периодами накопления знаний в обществе.

Информационный кризис. Основным предметом труда до XX в. являлись материальные объекты. Деятельность человека за пределами материального производства и обслуживания, как правило, относилась к категории «непроизводительных затрат». Экономическая мощь госу- дарства измерялась материальными ресурсами, которые оно контроли- ровало. В конце XX в. впервые в человеческой истории основным пред-

метом труда в общественном производстве промышленно развитых стран стала информация. Постоянная тенденция перекачивания трудо-

вых ресурсов из сферы материального производства в информационную сферу является сейчас наиболее заметным, но далеко не единственным симптомом приближающихся «гигантских потрясений», которые полу- чили пока общее и несколько туманное название «информационный кризис».

Информационный кризис - сложный социально-экономический процесс, и поэтому подобрать количественные характеристики для его описания достаточно сложно. Существует несколько подходов поиска такого описания, остановимся на трех.

Первый подход предложил Джеймс Мартин, известный эксперт фирмы IBM и автор книг по вычислительной технике. Суть его сводится к определению интервала времени, в течение которого общая сумма че- ловеческих знаний удваивается. Например, к 1800 г. она удваивалась через каждые 50 лет, к 1950 г. - через каждые 10 лет, к 1970 г. - через каждые 5 лет.

Второй подход выдвинул выдающийся советский астрофизик И. Шкловский. Он показал, что Земля рассеивает в космос в метровом диапазоне мощность, в миллион раз большую, чем 20 - 30 лет назад. Это излучение обусловлено работой передатчиков радио- и телевизионных станций. Таким образом, развитие цивилизации на Земле привело за по-

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com

следние десятилетия к увеличению на шесть (!) порядков такого гло- бального свойства нашей планеты, как мощность ее радиоизлучения.

Благодаря деятельности разумных существ Земля по мощности своего радиоизлучения в метровом диапазоне заняла первое место среди пла- нет, обогнав планеты-гиганты Юпитер и Сатурн и уступив (пока!) толь- ко Солнцу! И это при условии, что уровень производства энергии на Земле составляет 1020 эрг/с (мощность падающего на Землю потока сол- нечного излучения - 1024 эрг/с) или 0,01% от солнечного фона.

Третий подход предложил отец кибернетики Р. Винер. В соответ-

ствии с его теорией следует провести границу во времени по равенству расходов стран на энергетику (технику сильных токов) и связь (технику слабых токов).

Таким образом, можно указать, по крайней мере, три различных признака перехода на качественно новый этап технологического разви- тия - век информации: первый - планетарный: человеческая цивилиза- ция становится наблюдаемой в космическом пространстве (уровень ра- диоизлучения Земли по яркости приближается к солнечному); второй - глобальный: быстрое увеличение темпов удвоения информации; третий - государственный: расходы на информатику и технику связи превышают расходы на энергетику.

Классификация информационных технологий. Как уже отмеча-

лось, понятие информационной технологии не может быть рассмотрено отдельно от технической (компьютерной) среды, т.е. от базовой инфор- мационной технологии.

Аппаратные (технические) средства, предназначенные для органи- зации процесса переработки данных (информации, знаний), а также для организации связи и передачи данных (информации, знаний), называют

базовыми информационными технологиями.

С появлением компьютеров у специалистов, занятых в самых раз- ных предметных областях (банковской, страховой, бухгалтерской, ста- тистической и т.д.), появилась возможность использовать информаци- онные технологии. В связи с этим возникла необходимость в

определении понятия существовавшей до этого момента традиционной присущей той или иной предметной области технологии преобразова- ния исходной информации в требуемую результатную. Таким образом появилось понятие предметной технологии. Следует помнить, что

предметная технология и информационная технология влияют друг на друга.

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com

Под предметной технологией понимается последовательность технологических этапов по преобразованию первичной информации в результатную в определенной предметной области, не зависящая от ис- пользования средств вычислительной техники и информационной тех- нологии.

Упорядоченную последовательность взаимосвязанных действий, выполняемых строго с момента возникновения информации до получе- ния заданных результатов, называют технологическим процессом обра- ботки информации. Этот процесс зависит от характера решаемых задач, используемых технических средств, систем контроля, числа пользова- телей и т.д.

В связи с тем, что информационные технологии могут существен- но отличаться в различных предметных областях и компьютерных сре- дах, выделяют обеспечивающие и функциональные информационные технологии.

Обеспечивающие информационные технологии - это технологии обработки информации, которые могут использоваться как инструмен- тарий в различных предметных областях для решения различных задач. Обеспечивающие технологии могут базироваться на совершенно раз- ных платформах, что связано с наличием различных вычислительных и технологических сред. Поэтому при их объединении на основе пред- метной технологии возникает проблема системной интеграции, которая заключается в необходимости приведения различных ИТ к стандартно- му единому интерфейсу.

Функциональная информационная технология - это такая моди-

фикация обеспечивающих информационных технологий, при которой реализуется какая-либо из предметных технологий. Таким образом, функциональная информационная технология образует готовый про- граммный продукт (или часть его), предназначенный для автоматизации задач в определенной предметной области и заданной технической среде.

Модификация обеспечивающей информационной технологии в функциональную может быть выполнена не только специалистом- разработчиком систем, но и самим пользователем. Это зависит от ква- лификации пользователя и от сложности необходимой модификации.

Информационные технологии можно классифицировать следую- щим образом.

По признаку наполняемости:

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com

∙предметные (бескомпьютерные) (бумага, карандаш, пишущие машинки) - наполняемость технологических процедур ручными опера- циями;

∙обеспечивающие - наполняемость общесистемными операциями;

∙функциональные - наполняемость операциями из предметной

области.

По степени централизации технологического процесса:

∙централизованные - обработка информации и решение функ- циональных задач экономического объекта выполняются в центре обра- ботки ИТ (в центральном сервере, в организованной на предприятии вычислительной сети либо в отраслевом или территориальном инфор- мационно-вычислительном центре);

∙децентрализованные - основаны на локальном применении средств вычислительной техники, установленных на рабочих местах пользователей для решения конкретных задач; такие ИТ не имеют цен-

трализованного автоматизированного хранилища данных, но обеспечи-

вают пользователей средствами коммуникации для обмена данными между узлами сети;

∙ комбинированные - характеризуются интегрированным реше-

нием функциональных задач на местах с использованием совместных баз данных и концентрацией всей информации системы в автоматизи- рованном банке данных.

По типу предметной области:

∙бухгалтерский учет;

∙страховая деятельность;

∙банковская деятельность;

∙налоговая деятельность;

∙аудит;

∙другие.

По степени охвата задач управления:

∙автоматизация обработки данных;

∙автоматизация функций управления;

∙поддержка принятия решений;

∙электронный офис;

∙экспертная поддержка.

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com

По классу реализуемых технологических операций:

∙работа с текстовыми редакторами;

∙работа с табличными процессорами;

∙работа с СУБД;

∙работа с графическими объектами;

∙мультимедийные системы; гипертекстовые системы.

По типу пользовательского интерфейса:

∙пакетные;

∙диалоговые;

∙сетевые.

Пакетный режим характеризуется следующими свойствами:

∙решение задачи формализовано, пользователь не может влиять на решение задачи;

∙решение задачи регламентировано (задана периодичность ре-

шения);

∙входные и выходные данные хранятся в основном на магнит- ных носителях;

∙расчет выполняется для большинства записей входных файлов;

∙для решения задачи требуется много времени (из-за больших объемов данных).

В диалоговом режиме пользователь может влиять на решение зада- чи. При этом большое значение имеет интерфейс.

Сетевой режим предоставляет пользователю телекоммуникацион-

ные средства доступа к территориально удаленным информационным и вычислительным ресурсам.

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com

По степени типизации операций:

∙пооперационная - за каждой операцией закрепляется индивиду- альное рабочее место с техническим средством (характерны для пакет- ного режима обработки информации, выполняемой на больших ЭВМ);

∙попредметная - все операции выполняются на одном рабочем

месте.

По способу построения сети:

∙локальные;

∙многоуровневые (иерархические);

∙распределенные.

Основные свойства информационной технологии:

∙целесообразность;

∙наличие компонентов и структуры;

∙взаимодействие с внешней средой;

∙целостность;

∙реализация во времени.

Целесообразность ИТ заключается в повышении эффективности производства на базе использования современных ЭВМ, распределен- ной обработки информации, различных информационных вычислитель- ных сетей путем обеспечения циркуляции информации.

Наличие компонентов и структуры.

Структура информационной технологии - это внутренняя органи-

зация образующих ее компонентов (рис.1.1).

Опорная технология - совокупность аппаратных средств автомати- зации, системного и инструментального программного обеспечения (ПО), на основе которых реализуются подсистемы хранения и перера- ботки информации. К системному ПО относятся ОС, СУБД; к инстру- ментальному - алгоритмические языки, системы программирования, языки спецификаций, технология программирования.

База знаний (БЗ) - совокупность знаний, хранящихся в памяти ЭВМ. Различают БЗ интенсиональную (т.е. знания о чем-то вообще) и экстенсиональную (т.е. знания о чем-то конкретно). В интенсиональной БЗ хранятся оболочки, а в экстенсиональной - оболочки с запоминани- ем, которые носят название баз данных. Иными словами, база знаний - это отображение предметной области с помощью базы данных (дирек- тивная информация - плановые задания, научно-техническая информа- ция, учетно-производственная, вспомогательная, отражающие режимы работы подразделений предприятия).

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com

Информационно-технологические

процессы

Рис.1.1. Структура информационной технологии

Модели предметной области - совокупность описаний, обеспечи- вающих взаимопонимание между пользователями и разработчиками ИТ.

Функциональные компоненты - это конкретное содержание про- цессов циркуляции и переработки информации.

Взаимодействие с внешней средой - взаимодействие информаци-

онной технологии с объектами управления; предприятиями и система- ми, наукой и промышленностью.

Целостность - способность информационной технологии как це- лостной системы решать задачи, которые ни один из ее компонентов в отдельности решить не в состоянии.

Реализация во времени - обеспечение динамичности развития ин- формационной технологии, ее модификация, изменение структуры, включение новых компонентов.

Современные ИТ отличаются такими особенностями, как гибкость, мобильность, адаптивность к внешним воздействиям, которые в по- следнее время определяют три мощных мировых процесса:

∙ появление и укрепление глобальной экономики (характеристики:

управление и контроль на глобальном рынке; конкуренция на мировых рынках; глобальная групповая работа; глобальные системы доставки);

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com

∙преобразование индустриальной экономики в экономику, осно-

ванную на знании и информации (характеристики: знание как основа производительности и стратегическая ценность; уменьшение жизни из- делий; бурлящая окружающая среда; новые изделия и услуги; ограни- чение базы знаний служащих; конкуренция, основанная на времени);

∙преобразование делового предприятия (характеристики: вырав-

нивание; децентрализация; гибкость; локальная независимость (сниже- ние стоимости сделок и координации, полномочия, совместная работа и командная работа)).

С одной стороны, именно ИТ стимулируют развитие означенных

процессов, с другой стороны - наличие этих процессов приводит к воз- растающей роли ИТ. При этом благодаря ИТ произошли три сущест- венных изменения в социуме. Во-первых, появились так называемые работники знания, для которых информация и знание являются сырьем и продуктом работы одновременно. Во-вторых, в настоящее время

предпочтение отдается командному способу работы с применением e-mail и средств телекоммуникации. В-третьих, сегодня работники

имеют доступ к организованной информации в любое время суток в любом месте (вне офиса).

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com

Лекция 2

Система управления, информационная система управления, информационные технологии управления

Система управления и ее свойства. На любые процессы, проте-

кающие в природе и обществе, воздействуют другие процессы и внеш- няя среда, вследствие чего происходят различные отклонения от по- ставленных целей. Результатом взаимодействия системы со средой являются происходящие в ней изменения: от деградации (разрушения системы) до совершенствования и развития. Эти изменения в системе вызывают необходимость управления ею.

Под системой принято понимать совокупность взаимосвязанных элементов (объектов, явлений), образующих единое целое и функцио- нирующих совместно для достижения общей цели.

Элемент системы - это часть системы, выполняющая определен- ную функцию. Количество элементов, из которых состоит система, мо- жет быть любым, важно, чтобы они были взаимосвязаны и обеспечива- ли достижение цели системы.

Любая система обладает такими свойствами, как:

∙целостность - система существует как единое целое, при этом все элементы служат общей цели;

∙сложность - система обладает большим количеством элемен- тов, а также прямых и обратных связей между ними;

∙делимость - система состоит из ряда подсистем или элементов, выделенных по определенному признаку, отвечающему конкретным це- лям и задачам;

∙эмерджентность - система вне зависимости от условий изме- нения внешней среды сохраняет свойство целостности;

∙структурированность - возможность распределения элементов системы по уровням иерархии.

Совокупность управляющих воздействий, направленных на то,

чтобы процесс функционирования системы соответствовал желаемому

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com