Организация и средства информационных технологий обеспечения управленческой деятельности

1. Организация информационных технологий обеспечения управленческой деятельности

1.1. Понятие информации. Подходы к оценке информации

Любая деятельность человека основывается на информации. В середине XX века в результате социального и научно-технического прогресса ее роль возросла. Произошло лавинообразное нарастание массы различной информации, получившее название «информационного взрыва». Возникла потребность в создании более эффективных средств обработки информации, что подразумевало применение научного подхода. Информация, ее свойства стали объектом пристального внимания исследователей. Изменилась трактовка этого понятия. Во-первых, оно стало включать не только обмен сведениями между человеком и человеком, но также между человеком и автоматом, автоматом и автоматом; обмен сигналами в животном и растительном мире. В науке появилось целое направление - кибернетика.—

"Кибернетика» — наука об управлении, связи и переработке информации. Основным объектом исследования в кибернетике являются так называемые кибернетические системы. В общей (или теоретической) кибернетике такие системы рассматриваются абстрактно, безотносительно к их реальной физической природе. Высокий уровень абстракции позволяет кибернетике находить общие методы подхода к изучению систем качественно различной природы, например технических, биологических и даже социальных.

С точки зрения кибернетики управление — это процесс целенаправленной обработки информации.

Во-вторых, была предложена количественная мера информации, что привело к созданию теории информации.

Согласно Большой Советской Энциклопедии, информация — сведения, передаваемые одними людьми другим людям устным, письменным или каким-либо другим способом (например, с помощью условных сигналов, с использованием технических средств и т. д.), а также сам процесс передачи или получения этих сведений. Дадим определение информации.

Информация — сведения об окружающем мире (объектах, явлениях, событиях, процессах и т.д.), уменьшающие имеющуюся степень неопределенности, отчужденные от их создателя и ставшие сообщениями, которые можно воспроизводить путем передачи людьми устным, письменным или другим способом

В этом определении важно выделить следующее: информация — это не любые сведения, а нечто новое, уменьшающее имеющуюся неопределенность;

· информация существует отдельно от ее создателя;

· информация является сообщением, так как она выражена на определенном языке в виде знаков;

· сообщение может быть сохранено в виде записи на материальном
носителе информации.

Для оценки количества информации применяются различные подходы, среди которых можно выделить статистический, семантический и прагматический.

Статистический подход реализуется в теории информации. Его основоположником считается Клод Шеннон, опубликовавший в 1948 году свою математическую теорию связи.

Согласно К. Шеннону, количество информации измеряется величиной уменьшения неопределенности состояния системы после получения информации. Количественно выраженная неопределенность состояния получила название энтропии. При получении информации снижается энтропия системы,

К моменту приема информации ее получатель имеет некоторые априорные сведения о системе X. Оставшаяся неосведомленность является для него мерой неопределенности состояния — энтропией системы. Обозначим априорную энтропию системы X через Н(Х). После приема сообщения получатель приобрел дополнительную информацию !(Х), уменьшившую его начальную неосведомленность так, что апостериорная неопределенность состояния системы стала Н'(Х). Тогда количество информации I может быть определено как !(Х) = Н(Х) - Н'(Х), Другими словами, количество информации измеряется уменьшением неопределенности состояния системы. Недостатком статистического подхода к определению количества информации является то, что он практически не учитывает семантического аспекта информации (то есть ее смысла, содержания).

Семантический подход является трудно формализуемым. В науке он еще до конца не определен.

Наиболее часто для измерения смыслового содержания информации используется тезаурусная мера, предложенная Ю, И. Шнейдером. Тезаурус— это совокупность смысловыражающих единиц языка с заданной системой семантических отношений. Первоначально тезаурус рассматривали как одноязычный словарь, в котором семантические отношения определяются группировкой слов по тематическим рубрикам. Концепция тезаурусного метода состоит в том, что для восприятия информации ее получатель должен обладать определенным запасом знаний (тезаурусом). Если индивидуальный тезаурус получателя S отражает его знания о данном предмете, то количество информации I, содержащееся в некотором сообщении, можно оценить степенью изменения этого тезауруса, произошедшего после приема сообщения. Таким образом, количество информации I нелинейно зависит от состояния индивидуального тезауруса пользователя. Несмотря на то, что смысловое содержание сообщения S постоянно, получатели, имеющие разные тезаурусы, будут получать неодинаковое количество информации. Если индивидуальный тезаурус получателя информации близок к нулю S = 0, то в этом случае и количество воспринятой информации равно нулю I = О (получатель не понимает сообщения). Примером такой ситуации может быть прослушивание сообщения на языке, которым получатель не владеет.

Количество информации I в сообщении также будет равно нулю, если получатель информации абсолютно все знает о предмете. В таком случае сообщение не дает ему ничего нового.

Между этими полярными значениями тезауруса пользователя существует некоторое оптимальное значение S_opt , при котором количество информации I, извлекаемое из сообщения, становится для получателя максимальным.

В прагматическом подходе количество информации рассматривается с точки зрения достижения получателем поставленной цели. Подход основывается на статистической теории Шеннона и рассматривает количество информации как приращение вероятности достижения цели. Если принять вероятность достижения цели до получения информации равной Р₀ а после ее получения — P₁, то количество информации определяется:

Рассмотрим свойства информации.

Адекватность информации — это степень соответствия трактовки информации получателем тому содержанию, которое вложил в нее создатель информации.

Поясним это свойство на примере.

Предположим, 1-го апреля Вы встречаете невероятное объявление. Информация, полученная Вами, будет адекватной, то есть содержание объявления Вы истолкуете верно, в соответствии с ситуацией, на что и рассчитывает его автор. При этом понятно, что информация недостоверна. Таким образом, достоверность и адекватность — не одно и то же. Достоверность информации — это ее соответствие объективной реальности (как текущей, так и прошедшей) окружающего мира.

Актуальность информации — это степень соответствия информации текущему моменту времени.

Полнота информации — это ее достаточность для принятия решения.

Избыточность информации — это наличие информации в объеме сверх необходимого для реализации цели восприятия.

Обычный текст имеет избыточность порядка 20 %. Так, если записать номер телефона словами, то, исключив из этой записи гласные буквы, воспринять информацию о номере телефона все-таки можно. А вот цифровая запись этого номера не является избыточной информацией, поскольку при удалении любой цифры информация о номере телефона будет утеряна.

Визуальная информация, которую человек получает посредством органов зрения, имеет большую избыточность — более 90 %. Потеряв даже значительную часть визуальной информации, человек все-таки может воспринимать ее содержание.

Доступность информации — это степень возможности ее получения. С понятием информации тесно связано понятие данных.

Данные — это зарегистрированные сигналы, наблюдения.

Согласно введенному выше определению, данные, строго говоря, могут не быть информацией. Информация должна уменьшать неопределенность, иметь смысл для потребителя или приносить пользу (см. концепции семантического и прагматического подходов). Так, сообщение на иностранном языке может не содержать информации для получателя, не владеющего этим языком. Тем не менее, это сообщение — данные.

Имеет место проявление субъективизма понятий информации и данных. В случае освоения языка сообщение станет информативным. Таким образом, данные можно рассматривать как потенциальную информацию.

1.2. .Понятие информационных ресурсов.

Федеральный закон № 24-ФЗ от 20 февраля 1995 года «Об информации, информатизации и защите информации» определяет информационные ресурсы как отдельные документы и отдельные массивы документов в информационных системах (библиотеках, архивах, фондах, банках данных, других информационных системах).

Информационные ресурсы существовали всегда и всегда использовались в управлении. Однако до некоторого времени они не рассматривались как экономическая категория. В современной экономике информационные ресурсы находятся в одном ряду с такими базовыми

ресурсами, как земля, капитал, труд.

. Информационные ресурсы- это накопленная информация об окружающей действительности, зафиксированная на материальных носителях, обеспечивающих передачу информации во времени и пространстве между потребителями для решения конкретных задач .

Следует обратить внимание на то, что информационным ресурсом является вся накопленная информация, в том числе :

* информация недостоверная («дефектологическая»);

* информация, потерявшая свою актуальность;

* информация, представленная ложными положениями и неэффективными подходами;

* несопоставимые данные, накопленные по нестандартным метoдикам;

* информация, потерявшая конкретность в результате субъективных толкований;

* заведомая «дезинформация».

В зависимости от носителей информации, информационные ресурсы разбивают на три основных класса:

- персонал, который обладает знаниями и квалификацией;

- документы всех видов и их собрания на любых видах носителей;

- коллекции объектов неживой и живой природы (промышленные образцы, рецептуры и технологии, стандартные образцы

и др.);

В числе особенностей информационных ресурсов можно отметить:

* неисчерпаемость — по мере развития общества и роста потребления знаний их запасы не убывают, а растут;

* нематериальность — что обеспечивает относительную легкость
их воспроизведения, передачи, распространения по сравнению
с другими видами ресурсов.

2. Информационные технологии управления с точки зрения системного подхода

Система — это объективное единство закономерно связанных друг с другом предметов, явлений, сведений, знаний о природе, обществе и т. п. Объект можно считать системой если он обладает следующими истцами:

1)целостность и делимость. Система — это целостная совокупность
элементов. С другой стороны, в ее составе отчетливо могут быть
выделены целостные объекты (элементы). Элемент системы -
это часть системы с определенным функциональным назначением. Сложные элементы систем, состоящие из более простых, называют подсистемами;

2)наличие устойчивых связей (отношений) между элементами и их
свойствами, превосходящих по мощности связи этих элементов
с элементами, не входящими в данную систему;

3)организация. Это свойство связано со снижением энтропии системы по сравнению с энтропией системообразующих факторов;

4)эмерджентность. Предполагает наличие таких свойств, которые присущи системе в целом, но не свойственны ни одному из ее элементов в отдельности.

Свойства системы хотя и зависят от свойств элементов, но не определяются ими полностью. Отсюда можно сделать следующие выводы:

* система не сводится к простой совокупности элементов;

* расчленяя систему на отдельные части, изучая каждую из них в отдельности, нельзя познать все свойства системы в целом.

Структура системы — это совокупность элементов системы, находящихся в определенной упорядоченности и сочетающих локальные цели для наилучшего достижения главной цели системы. Число компонентов системы и их связей должно быть минимальным, но достаточным для выполнения главной цели системы.

Архитектура системы — это совокупность свойств системы, имеющих существенное значение для пользователя.

Одним из главных инструментов, используемых для преодоления организованной сложности системы, является декомпозиция, т. е. деление системы на части и организация этих частей в иерархию. Этот инструмент используется в так называемом структурном анализе

сложных систем.

В процессе декомпозиции система разбивается на компоненты, называемые черными ящиками. Черный ящик — это подсистема, про которую известно лишь то, какие данные поступают на се вход и какие данные получаются на выходе; о том же, каким образом обрабатываются данные внутри черного ящика, ничего не известно. Люди часто сталкиваются с черными ящиками. Так, для многих пользователей компьютера лазерный принтер является черным ящиком, получающим бумагу на входе и выдающим распечатку на выходе.

Одними из основных принципов организации систем являются принципы централизации и децентрализации,

В централизованной системе сравнительно легко обеспечить согласованную деятельность подсистем, направленную на достижение единой: цели. Централизованная система обладает большой живучестью за счет оперативного перераспределения функций и ресурсов. Однако централизованные системы большой размерности обладают и недостатками:

* задержки передачи информации между уровнями вызывают
снижение оперативности принятия и реализации управленческих решений;

* противоречия в работе системы, связанные с естественным стремлением подсистем к самостоятельности, что не согласуется с принципом централизации.

Поэтому в многоуровневых централизованных организационно-административных системах; управления, как правило, присутствуют элементы децентрализации.

В децентрализованных одноуровневых системах сбор информации о состоянии системы, оценка текущей ситуации, реализация управленческих решений осуществляются более оперативно.

Рациональное сочетание элементов централизации и децентрализации предполагает организацию информационных потоков таким образом, чтобы информация использовалась в основном на том уровне, где она создается, т. е. необходимо стремиться к уменьшению числа передач информации между уровнями системы .

Внешние факторы: информация о состоянии рынка, наличных ресурсах, сроках поставок и др.

Целевая функция управления — это количественно измеряемая величина, являющаяся функцией входных и выходных переменных, параметров объекта управления и времени.

Система управления представляет собой совокупность объекта управления (например, организация) и субъекта управления (управленческого аппарата). Задачей объекта управления является реализация целей поставленных управленческим аппаратом. Оба главных компонента системы связаны прямой и обратной связью. Прямая связь-это поток информации, направляемой от управленческого аппарата к объекту управления. Обратная связь представляет собой поток информации о выполнении принятых решений, идущий в обратном направлении. Если обратная связь увеличивает влияние входа системы на ее выход, то она называется положительной обратной связью, если уменьшает влияние, то отрицательной. Отрицательная обратная связь способствует восстановлению равновесия в системе, когда оно нарушается внешним воздействием .

Методика управления, основанная на использовании обратной связи, нашла широкое применение в системах управления техническими объектами, в организационно-административных системах.

Сотрудники, выполняющие операции по переработке информации, и совокупность информационных потоков, средств обработки, передачи и хранения информации представляют информационную систему управления объектом. Здесь необходимо рассмотреть основные этапы развития информационных систем управления в России.

1. 1946 год — начало эры электронно-вычислительных машин (ЭВМ).
Создан способ записи и долговременного хранения формализованных знаний, при этом знания могли непосредственно влиять на режим работы оборудования. Запись формализованных знаний в
форме, готовой для непосредственного воздействия на машины
и механизмы, получила название программирования на ЭВМ,

2. Конец 1950-х — начало 1960-х — ЭВМ применяется для решения
расчетных задач.

3. 1960-е — начало 1970-х — с помощью ЭВМ решаются задачи
электронной обработки плановой и текущей информации, хранения в памяти ЭВМ нормативно-справочных данных, выдача
машинограмм на бумажных носителях и др.

4. 1970-е — применяются ЭВМ третьего поколения для обработки
информации на всех этапах управления деятельностью организации, осуществляется переход к разработке автоматизированных систем управления (АСУ).

5.Конец 1970-х — появляются персональные компьютеры (ПК),
доступные для обычного пользователя, позволившие автоматизировать многие трудноформализуемые аспекты человеческой деятельности и открывшие эру новых информационных технологий, отличительной чертой которой является диалоговый режим работы в режиме реального времени.

6. 1980 год — формируется тенденция к децентрализации обработки данных, решению задач в многопользовательском режиме и
широкое применение автоматизированных систем управления
технологическими процессами (АСУТП), систем автоматизированного проектирования (САПР), производственных, отраслевых и общегосударственных АСУ,

7. Конец 1980-х характеризуется следующими направлениями использования ЭВМ:

• комплексным решением экономических задач;

• объектно-ориентированным подходом к проектированию систем;

• широким спектром приложений;

• бурным развитием глобальных компьютерных сетей и распространением локальных компьютерных сетей;

• преобладанием интерактивного взаимодействия пользователя
в ходе эксплуатации вычислительной техники;

• реализацией интеллектуального человеко-машинного интерфейса;

• реализацией систем поддержки принятия решений и информационно-советующих систем;

• широким распространением систем обработки мультимедийной информации.

Дадим определение автоматизированной информационной технологии с точки зрения системного подхода.

Автоматизированная информационная технология (АИТ) — это система методов и способов передачи, обработки, хранения и предоставления информации на основе применения технических средств. Любая ИТ основывается на следующих составляющих:

» комплексе технических средств, реализующих информационный процесс;

» средствах управления техническим комплексом (ПО);

» организационно-методическом обеспечении, согласовывающем использование технических средств, средств управления техническим комплексом и деятельность персонала.

3. Средства информационных технологий обеспечения управленческой деятельности

Автоматизация управления необходима в случаях, когда:

* физиологических и психологических возможностей персонала

недостаточно для управления данным процессом;

* система управления находится в среде, опасной для жизни и здоровья человека;

* участие человека в управлении процессом требует от него слишком специализированной квалификации.

Автоматическую систему можно определить как совокупность управляемого объекта управляющих устройств, функционирующую самостоятельно, без участия человека.

Автоматизированная система — это совокупность управляемого объекта и управляющих устройств, в которых часть функций управления выполняет человек.

Разнообразие технических и программных средств обусловило появление понятия «платформа». Говорят: «аппаратная платформа», «Программная платформа». Платформа определяет тип аппаратного и программного обеспечения, на основе которых функционирует используемая информационная технология. Зачастую (но не всегда) программной платформой называют операционную систему. _ Достаточно часто встречается термин « интерфейс».

Интерфейс — это технология взаимодействия подсистем в системе человек—компьютер. Например, аппаратный интерфейс — технология взаимодействия устройств компьютера, программный интерфейс — технология взаимодействия компьютерных программ, интерфейс пользователя (пользовательский интерфейс) — чаще всего — взаимодействие пользователя и компьютерной программы.

Техническое обеспечение АИТ состоит из следующих компонентов:

1) компьютеры:

• персональные;

• корпоративные;

• суперкомпьютеры;

2) офисная техника:

• средства создания документов;

• копировально-множительная техника;

· средства обработки документов

· средства уничтожения

3) техническое обеспечение компьютерных сетей

Можно выделить несколько уровней программного обеспечения. Самым низким является уровень базового ПО. Базовые программные средства (BIOS) непосредственно входят в состав оборудования и хранятся в специальных микросхемах, называемых постоянными запоминающими устройствами (ПЗУ). Существуют программы системного уровня, которые обеспечивают взаимодействие прочих программ компьютерной системы с программами базового уровня и непосредственно с аппаратным обеспечением.

Наиболее многочислен класс прикладных программ.

Пакеты прикладных программ (ППП) можно разделить на 2 группы:

· проблемно-ориентированные

· функционально-ориентированные

Проблемно-ориентированные ППП предназначены для формирования информационной и аналитической среды для пользователя. Назначение проблемно-ориентированных ППП сводится к формированию и организации информации в виде электронных текстовых, графических документов и баз данных, выполнению аналитического преобразования информации и т. д.

Функционально-ориентированные ППП обеспечивают реализацию тех или иных конкретных функций управления предприятием.

Тестовые и диагностические программы (утилиты) предназначены для проверки работоспособности отдельных узлов компьютера, компонентов программно-файловых систем и устранения выявленных неисправностей.

Антивирусные программы предназначены для выявления и устранения компьютерных вирусов.

Операционные системы относятся к классу системных программ.

Операционная система(ОС) — это комплекс специальных программных средств, предназначенных для управления загрузкой, запуском и выполнением других (пользовательских) программ, а также для управления вычислительными ресурсами ЭВМ.

ОС опирается на базовое программное обеспечение компьютера, входящее в ВIOS, и в то же время является опорой для программного обеспечения более высоких уровней — служебного и прикладного.

К основным функциям ОС относятся:

* посредническая, заключающаяся в обеспечении нескольких видов интерфейсов:

• между пользователем и программно-аппаратными средствами
(интерфейс пользователя);

• между программным и аппаратным обеспечением (аппаратно-
программный интерфейс);

• между разными видами программного обеспечения (программный интерфейс).

* создание автономной среды для функционирования программ;

* распределение ресурсов компьютера между конкурирующими процессами. В рамках выполнения этой функции ОС решает следующие задачи:

• планирование ресурса — определение, какому процессу, когда
и в каком количестве необходимо выделить данный ресурс;

• отслеживание состояния ресурса — поддержание оперативной
информации о том, занят или не занят ресурс, а для делимых
ресурсов — какое количество ресурса уже распределено, а какое свободно.

ОС классифицируются по следующим признакам:

* количество процессов, которые могут одновременно выполняться под управлением ОС;

* количество пользователей, одновременно обслуживаемых системой.

В соответствии с первым признаком различают однозадачные и многозадачные ОС.

Однозадачные ОС передают все ресурсы компьютера одному исполняемому приложению и не допускают ни параллельного выполнения другого приложения, ни его приостановки и запуска другого приложения.

Многозадачные ОС обеспечивают возможность:

* одновременной или поочередной работы нескольких приложений;

* обмена данными между приложениями;

* совместного использования программных, аппаратных, сетевых ресурсов несколькими приложениями.

Второй признак делит ОС на однопользовательские (МS DOS) и многопользовательские (Windows).

Командно-файловые оболочки предназначены для организации облегченного взаимодействия пользователя с вычислительной системой в оконном диалоговом режиме.

Системы подготовки текстовых документов предназначены для изготовления различных информационных материалов текстового характера.

Системы обработки финансово-экономической информации предназначены для обработки числовых данных, характеризующих различные производственно-экономические и финансовые явления и объекты, и для составления информационно-аналитических материалов. Они включают в себя универсальные табличные процессоры, бухгалтерские программы, специализированные программы финансово-экономического анализа и планирования.

Системы управления базами данных предназначены для создания,

хранения и обработки структурированных данных.

Системы подготовки презентаций предназначены для подготовки графических и текстовых материалов, используемых для демонстрации на презентациях, деловых переговорах, конференциях.

Системы управления проектами предназначены для планирования и управления использованием ресурсов различных видов (материальными, техническими, финансовыми, кадровыми, информационными) при реализации сложных проектов.

Экспертные системы и системы поддержки принятия решений предназначены для информационного обеспечения управления на основе экономико-математического моделирования и принципов искусственного интеллекта.

Контрольные вопросы

1. Перечислите основные свойства информации.

2. В чем состоит отличие информации от данных?

3. Охарактеризуйте основные подходы для оценки и измерения количества информации.

4. Дайте определение информационных ресурсов.

5. Какими свойствами должен обладать объект, чтобы считаться
системой?

6. Что позволяет достичь рациональное сочетание элементов централизации и децентрализации в системе управления?

7. Что такое обратная связь в системе управления?

8. Перечислите этапы развития информационных систем в России.

9. Почему автоматизированная информационная технология является системой?

10. Перечислите программное обеспечение АИТ.

11. Перечислите средства управления техническим комплексом АИТ.

12. Назовите функции операционной системы.