Лекции по "Информационным системам в экобиотехнологии"

Поява персонального комп'ютера  привела до принципової модернізації ідеї АСУ- від обчислювальних центрів  і централізації управління до розподіленого  обчислювального потенціалу і децентралізації управління. Такий підхід втілено в системах підтримки прийняття рішень (СППР) та експертних системах (EC). Залежно від інформаційної технології на базі ЕОМ, що покладена в основу ІС, розрізняють кілька поколінь інформаційних систем.

Перше покоління ІС (1960-1970 pp.) будувалося на базі центральної ЕОМ за принципом "одне підприємство - один центр обробки". Стандартним середовищем виконання функціональних задач служила операційна система MVS фірми IBM.

Друге покоління ІС (1970-1980 pp.) характеризується першими кроками до децентралізації ІС, інформаційні технології перемістилися в офіси і відділення компаній, використовуються міні-комп'ютери типу DEC VAX. Паралельно почалося впровадження систем управління базами даних (СУБД) і пакетів комерційних прикладних програм. Таким чином, кардинальною відмінністю ІС другого покоління стала дво- і трирівнева модель організації системи обробки даних: центральна ЕОМ - міні-комп'ютери відділень і офісів з інформаційним фундаментом на основі децентралізованої бази даних і прикладних пакетів.

Трете покоління ІС (1980-1990 pp.) характерне бумом розподіленої мережевої обробки, поштовхом до якої був масовий перехід на персональні комп'ютери. Логіка корпоративного бізнесу вимагала об'єднання окремих робочих місць в єдину ІС - з'явилися обчислювальні мережі і розподілена обробка. Однак дуже швидко в однорангових мережах почали виявлятись перші ознаки ієрархічності - спочатку як виділені файл-сервери, сервери друку і телекомунікаційні сервери, а потім - і сервери функціональних задач. Проблема вирішувалась на певному етапі шляхом використання UNIX-серверів (фірм IBM, DEC, Hewlett-Packard, Sun тощо). Тому ринок серверів став одним із найдинамічніших секторів комп'ютерної індустрії, розподілена обробка даних поступово змінюється на технологію ієрархічної моделі "клієнт-сервер".

Четверте покоління ІС базується на мережевих технологіях, яким належить особливе місце в інформаційних технологіях. Вони забезпечують взаємодію багатьох користувачів і в теперішній час зароджують нове покоління інформаційних систем. Їхні відмінні риси - це, перш за все, ієрархічна організація, в якій централізована обробка та єдине управління ресурсами ІС на верхньому рівні поєднуються з розподіленою обробкою на нижньому. Інформаційні системи четвертого покоління визначаються синтезом рішень, що були апробовані в системах попередніх поколінь і акумулюють такі основні особливості: повне використання потенціалу настільних комп'ютерів і середовища розподіленої обробки; модульна побудова системи, що передбачає існування багатьох типів архітектурних рішень у рамках єдиного комплексу; економія ресурсів системи завдяки централізації зберігання й обробки даних на верхніх рівнях ієрархії ІС; наявність ефективних централізованих засобів мережевого і системного адміністрування обчислювального процесу тощо.

В більшості випадків найбільш раціональним вирішенням є ієрархічна модель ІС, що організована відповідно до структури підприємства: центральний сервер системи (центральний офіс) - локальні сервери (підрозділи) - станції-клієнти (персонал компанії). Процес концентрації навантаження на серверах - неодмінна умова забезпечення високої ефективності ІС.

3. Сучасні засоби і  методи інформаційних систем

Створенню автоматизованих інформаційних систем (ІС) сьогодні в Україні приділяється багато уваги. За масштабами, темпами зростання, витратами матеріальних, фінансових і трудових ресурсів, а також за ступенем впливу на процеси управління проблема створення ІС перетворилася на велике економічне завдання.

Інформаційні системи можуть різнитися типами об'єктів управління, характером та обсягом розв'язуваних завдань і низкою інших ознак. Загальноприйнятої класифікації ІС нині не існує, тому їх можна класифікувати за різними ознаками: за рівнем або сферою діяльності - державні, територіальні (регіональні), галузеві, ІС об'єднань, підприємств або установ, технологічних процесів; за рівнем автоматизації процесів управління - інформаційно-пошукові, інформаційно-довідкові, інформаційно-управлінські, системи підтримки прийняття рішень, інтелектуальні ІС; за ступенем централізації обробки інформації - централізовані, децентралізовані, інформаційні системи колективного використання; за ступенем інтеграції функцій - багаторівневі з інтеграцією за рівнем управління (підприємство - об'єднання, об'єднання - галузь тощо), багаторівневі з інтеграцією за рівнем планування тощо.

Архітектура інформаційної комп'ютерної  системи будується на основі апаратної  частини (ЕОМ), телекомунікаційного  і програмного забезпечення. Рівень розвитку кожної із складових визначений досконалістю інформаційної системи, технологією обробки даних, що зумовило виникнення таких схем обробки даних: телеобробка; файл-сервер; клієнт-сервер; Internet-система; сховище даних і система оперативної аналітичної обробки даних тощо.

Для сучасних умов характерне застосування високоефективних внутрішньофірмових систем інформації, що грунтуються на використанні найновіших інформаційних технологій, зокрема єдиної локальної комп’ютерної мережі. Інформація, особливо її автоматизована обробка, і тепер залишається важливим фактором підвищення ефективності діяльності будь-якої організації. Важливу роль у використанні інформації відіграють способи її реєстрації, обробки, нагромадження і передачі; систематизоване збереження інформації і її видача в потрібній формі; виробництво нової числової, графічної та іншої інформації.

В сучасних умовах у великих організаціях створені і ефективно діють інформаційні системи, які обслуговують процес підготовки і прийняття управлінських рішень і вирішують наступні задачі: обробку даних, обробку інформації, реалізацію інтелектуальної діяльності з метою створення інформації. Управлінські інформаційні системи послідовно реалізують принципи єдності виробничого процесу та інформаційного процесу супроводу через застосування технічних засобів збору, нагромадження, обробки і передачі інформації в поєднанні з використанням аналітичних методів математичної статистики і моделей прогнозно-аналітичних розрахунків та інших необхідних прикладних засобів. У виробничо-господарській структурі підприємства забезпечується узагальнення інформації “знизу - вверх”, конкретизація інформації “зверху - вниз”, а також уніфікується інформаційний процес, спрямований на отримання науково-технічної, планової, контрольної, облікової і аналітичної інформації.

Підвищення ефективності використання інформаційних систем досягається шляхом наскрізної структури і сумісності інформаційних систем, які дозволяють усунути дублювання і забезпечують багатократне використання інформації, встановлюють визначені інтеграційні зв’язки, обмежують кількість показників, зменшують обсяг інформаційних потоків, підвищують рівень використання інформації. Інформаційна система повинна підтримувати такі функції, як надання інформації (наприклад, потрібної користувачам для вирішення науково-виробничих задач) та створення найзручніших умов для її поширення (наприклад, проведення адміністративно-організаційних, науково-дослідних і виробничих заходів, які забезпечують її ефективне розповсюдження).

Сучасна інформаційна система в  заданій сфері діяльності організації дозволяє забезпечити вирішення таких завдань:

1) прямий, своєчасний доступ до інформаційного  продукту (точну інформацію про  хід виробничого процесу в  просторі та часі);

2) ефективну  координацію внутрішньої діяльності  та оперативне розповсюдження різноманітних повідомлень;

3) ефективнішу  взаємодію із суміжниками по  технологічних маршрутах за рахунок  використання більш інформованих  та наочних засобів відображення  та передачі-прийому повідомлень; 

4) виділення  необхідного і неперервного часу для менеджерів всіх ланок на такі високоефективні види діяльності, як аналіз та прийняття рішень за рахунок зменшення часу на здійснення малопродуктивної діяльності;

5) використання  якісно кращої технології системного  аналізу та проектування оперативного управління на нижній та середніх ланках управління виробництвом.

Гальмуючі фактори впровадження інформаційних  систем.

Складний  стан з впровадженням інформаційних  систем в організаціях у нашій  країні пояснюється наступними причинами:

I. важке  економічне становище обумовлює відсутність достатніх коштів на їх розробку;

II. погане  фінансування науки та освіти  не може сприяти первинним  вітчизняним розробкам; 

III.колишні  розробки інформаційних систем  в переважній більшості випадків  показали неефективність їх застосування.

Оскільки  перші дві причини випливають з економічного становища країни, тому їх аналіз можна упустити. Визначення виду і обсягів конкретної інформації, необхідної для потреб керівництва  організацією, - надзвичайно складне  завдання, і його вирішення залежить від досвіду і функцій керівників, а також від їх повноважень у прийнятті управлінських рішень. Розчаровані результатами попередніх спроб впровадження інформаційних систем, керівники організацій сумніваються в тому, що інтелектуальні працівники будуть використовувати складну технологію і організація зможе від цього отримати вигоду. Таке становище погіршує проблема непідготовленості більшості працівників до роботи в галузі інформаційних технологій, яких хвилює питання коли, як і чи взагалі вони зможуть освоїти інформаційні технології. Дехто чекає, що фірми-розробники технічного і програмного забезпечення вирішать за них ці проблеми шляхом спрощення роботи з інформаційними технологіями.

  Тому, метою і завданням вивчення  нашої дисципліни є ознайомлення і вивчення на рівні користувача засобів і методів інформаційних систем та технологій, сучасного програмного забезпечення для оптимізації роботи у вашій професійній діяльності.

Дисципліна «Інформаційні  системи в екобіотехнології»

Лекція 1.2. Основні напрямки використання інформаційних систем у екобіотехнології.

План

1. Технічні інформаційні системи  (програмне та апаратне забезпечення).

2. Автоматизовані інформаційні  системи (АІС) на підприємстві.

3. Інформаційні системи екологічного  управління.

Згадаємо, що існує кілька різновидів інформаційних систем:

• Технічні інформаційні системи (телевізор, комп’ютер, розважальний автомат);
• Біологічні інформаційні системи (жива істота, клітина, мурашник);
• Соціальні інформаційні системи (академічна група студентів, фан-клуб музичного гурту, профспілка);
• Екологічні інформаційні системи.

1. Технічні інформаційні  системи (програмне та апаратне  забезпечення)

Технічні інформаційні системи  створені людиною, запрограмовані людиною, тобто містять програмну складову, або програмне забезпечення. Отже, людина має спочатку «пояснити» системі, як поводити себе в певних ситуаціях — задати для неї програму дій; лише після цього система зможе функціонувати.

Програмне забезпечення — інформація, що визначає поведінку інформаційної системи.

Апаратне забезпечення — комплекс технічних засобів, необхідних для функціонування інформаційної системи.

Таким чином, технічна інформаційна система  має дві складові — програмне  та апаратне забезпечення.

Наприклад, у мобільному телефоні програмне забезпечення становлять:

• записані виробником телефону програми, що визначають склад його меню, послідовність  дій — скажімо, під час виклику, та ін.;

• програми, завантажені на телефон  користувачем;

• дані, записані на телефоні, зокрема  інформація про зроблені й отримані дзвінки, фотографії, музичні файли.  

Апаратне забезпечення мобільного телефону — це:  

• пристрої, що забезпечують виконання  телефоном основних функцій: випромінювач і приймач радіохвиль, дисплей, клавіатура тощо;

• пристрої пам'яті — пам'ять телефону, SIM-карта, карта пам'яті.

Інформаційна система взаємодіє  з іншими системами, надсилаючи та отримуючи  інформацію. Вона спрямовує запити до джерел інформації й отримує у  відповідь необхідні дані, або  споживачі самі надсилають до інформаційної системи запити. Система обробляє їх і надає споживачам відповіді.

Найпростіші види технічних інформаційних  систем: персональний комп'ютер і комп'ютерна мережа.

2. Автоматизовані інформаційні  системи (АІС) на підприємстві

Будь-яке підприємство, фірма, організація має свою організаційну структуру. Ця структура багатомірна, а точніше, становить кілька взаємопов'язаних і взаємозалежних самостійних структур: структура управління виробництвом; кадрова структура; маркетингова, фінансово-економічна, інформаційна структури. Одне з найважливіших місць у цій структурі займає інформаційна система (ІС).

Інформаційну систему будь-якого  підприємства можна представити  різноманітними інформаційними потоками - документів, розпоряджень, запитів, які  циркулюють усередині підприємства, виходять за межі підприємства або входять із зовнішнього середовища. На сучасних підприємствах практично вся робота з інформацією автоматизована, розроблено спеціальні програми, які дають змогу вести на комп'ютері бухгалтерський облік, документообіг, маркетингові дослідження, проводити прогнозування і стратегічне планування тощо.