Информационные системы

Информационная система (ИС) — система, предназначенная для хранения, поиска и обработки информации, и соответствующие организационные ресурсы (человеческие, технические, финансовые и т. д.), которые обеспечивают и распространяют информацию (ISO/IEC 2382:2015)[1].

Предназначена для своевременного обеспечения надлежащих людей надлежащей информацией[2], то есть для удовлетворения конкретных информационных потребностей в рамках определённой предметной области, при этом результатом функционирования информационных систем является информационная продукция — документы, информационные массивы, базы данных и информационные услуги[3].

Классификация информационных систем по функциональному признаку и уровням управления

Функциональный признак определяет назначение подсистемы, а также её основные цели, задачи и функции. Структура информационной системы может быть представлена как совокупность её функциональных подсистем, а функциональный признак может быть использован при классификации информационных систем.

В хозяйственной практике производственных и коммерческих объектов типовыми видами деятельности, которые определяют функциональный признак классификации информационных систем, являются: производственная, маркетинговая, финансовая, кадровая.

Производственная деятельность связана с непосредственным выпуском продукции и направлена на создание и внедрение в производство научно-технических новшеств.

 

Маркетинговая деятельность включает в себя:

• анализ рынка производителей и потребителей выпускаемой продукции, анализ продаж;
• организацию рекламной кампании по продвижению продукции;
• рациональную организацию материально-технического снабжения.

Финансовая деятельность связана с организацией контроля и анализа финансовых ресурсов фирмы на основе бухгалтерской, статистической, оперативной информации.

Кадровая деятельность направлена на подбор и расстановку необходимых фирме специалистов, а также ведение служебной документации по различным аспектам.

Указанные направления деятельности определили типовой набор информационных систем:

• производственные системы;
• системы маркетинга;
• финансовые и учётные системы;
• системы кадров (человеческих ресурсов);
• прочие типы, выполняющие вспомогательные функции в зависимости от специфики деятельности фирмы.

В крупных фирмах основная информационная система функционального назначения может состоять из нескольких подсистем для выполнения подфункций. Например, производственная информационная система имеет следующие подсистемы: управления запасами, управления производственным процессом, компьютерного инжиниринга и т.д.

Типы информационных систем

Тип информационной системы зависит от того, чьи интересы она обслуживает и на каком уровне управления.

На рис.9.2 показан один из возможных вариантов классификации информационных систем по функциональному признаку с учётом уровней управления и уровней квалификации персонала.

Из рис.9.2 видно, что чем выше по значимости уровень управления, тем меньше объём работ, выполняемых специалистом и менеджером с помощью информационной системы.

Рис. 9.2. Типы информационных систем в зависимости от функционального признака с учётом уровней управления и квалификации персонала

 

Однако при этом возрастают сложность и интеллектуальные возможности информационной системы и её роль в принятии менеджером решений. Любой уровень управления нуждается в информации из всех функциональных систем, но в разных объёмах и с разной степенью обобщения.

Основание пирамиды составляют информационные системы, с помощью которых сотрудники – исполнители занимаются операционной обработкой данных, а менеджеры низшего звена – оперативным управлением.

Наверху пирамиды на уровне стратегического управления информационные системы изменяют свою роль и становятся стратегическими, поддерживающими деятельность менеджеров высшего звена по принятию решений в условиях плохой структурированности поставленных задач.

Информационная система оперативного (операционного) уровня

Информационная система оперативного уровня поддерживает специалистов – исполнителей, обрабатывая данные о сделках и событиях (счета, накладные, зарплата, кредиты, поток сырья и материалов). Назначение ИС на этом уровне – отвечать на запросы о текущем состоянии и отслеживать поток сделок в фирме, что соответствует оперативному управлению. Чтобы с этим справляться, информационная система должна быть легкодоступной, непрерывно действующей и предоставлять точную информацию.

Задачи, цели и источники информации на операционном уровне заранее определены и в высокой степени структурированы. Решение запрограммировано в соответствии с заданным алгоритмом.

Информационная система оперативного уровня является связующим звеном между фирмой и внешней средой. Если система работает плохо, то организация либо не получает информации извне, либо не выдаёт информацию. Кроме того, система – это основной поставщик информации для остальных типов информационных систем в организации, так как содержит и оперативную, и архивную информацию.

Информационные системы этого уровня помогают специалистам, работающим с данными, повышают продуктивность и производительность работы инженеров и проектировщиков. Задача подобных информационных систем – интеграция новых сведений в организацию и помощь в обработке бумажных документов.

По мере того как индустриальное общество трансформируется в информационное, производительность экономики всё больше будет зависеть от уровня развития этих систем. Такие системы, особенно в виде рабочих станций и офисных систем, наиболее быстро развиваются сегодня в бизнесе.

В этом классе информационных систем можно выделить две группы:

информационные системы офисной автоматизации;

информационные системы обработки знаний.

Информационные системы офисной автоматизации вследствие своей простоты и многопрофильности активно используются работниками любого организационного уровня. Наиболее часто их применяют работники средней квалификации: бухгалтеры, секретари, клерки. Основная цель – обработка данных, повышение эффективности их работы и упрощение канцелярского труда.

ИС офисной автоматизации связывают воедино работников информационной сферы в разных регионах и помогают поддерживать связь с покупателями, заказчиками и другими организациями. Их деятельность в основном охватывает управление документацией, коммуникации, составление расписаний и т.д. Эти системы выполняют следующие функции:

• обработка текстов на компьютерах с помощью различных текстовых процессоров;
• производство высококачественной печатной продукции;
• архивация документов;
• электронные календари и записные книжки для ведения деловой информации;
• электронная и аудиопочта;
• видео- и телеконференции.

Информационные системы обработки знаний, в том числе и экспертные системы, вбирают в себя знания, необходимые инженерам, юристам, учёным при разработке или создании нового продукта. Их работа заключается в создании новой информации и нового знания. Так, например, существующие специализированные рабочие станции по инженерному и научному проектированию позволяют обеспечить высокий уровень технических разработок.

 

Информационные системы для менеджеров среднего звена

Информационные системы уровня менеджмента используются работниками среднего управленческого звена для мониторинга (постоянного слежения), контроля, принятия решений и администрирования. Основные функции этих информационных систем:

• сравнение текущих показателей с прошлыми;
• составление периодических отчётов за определённое время, а не выдача отчётов по текущим событиям, как на оперативном уровне;
• обеспечение доступа к архивной информации и т.д.

Некоторые ИС обеспечивают принятие нетривиальных решений. В случае, когда требования к информационному обеспечению определены не строго, они способны отвечать на вопрос: “что будет, если …?”.

На этом уровне можно выделить два типа информационных систем: управленческие (для менеджмента) и системы поддержки принятия решений.

Управленческие ИС имеют крайне небольшие аналитические возможности. Они обслуживают управленцев, которые нуждаются в ежедневной, еженедельной информации о состоянии дел. Основное их назначение состоит в отслеживании ежедневных операций в фирме и периодическом формировании строго структурированных сводных типовых отчётов. Информация поступает из информационной системы операционного уровня.

Характеристики управленческих информационных систем:

• используются для поддержки принятия решений структурированных и частично структурированных задач на уровне контроля за операциями;
• ориентированы на контроль, отчётность и принятие решений по оперативной обстановке;
• опираются на существующие данные и их потоки внутри организации;
• имеют малые аналитические возможности и негибкую структуру.

Системы поддержки принятия решений обслуживают частично структурированные задачи, результаты которых трудно спрогнозировать заранее. Они имеют более мощный аналитический аппарат с несколькими моделями. Информацию получают из управленческих и операционных информационных систем. Используют эти системы все, кому необходимо принимать решение: менеджеры, специалисты, аналитики и пр. Например, их рекомендации могут пригодиться при принятии решения покупать или взять оборудование в аренду и пр.

Характеристики систем поддержки принятия решений:

• обеспечивают решение проблем, развитие которых трудно прогнозировать;
• оснащены сложными инструментальными средствами моделирования и анализа;
• позволяют легко менять постановки решаемых задач и входные данные;
• отличаются гибкостью и легко адаптируются к изменению условий по несколько раз в день;
• имеют технологию, максимально ориентированную на пользователя.

 

Стратегические информационные системы

Развитие и успех любой организации (фирмы) во многом определяются принятой в ней стратегией. Под стратегией понимается набор методов и средств решения перспективных долгосрочных задач.

В этом контексте можно воспринимать и понятия “стратегический метод”, “стратегическое средство”, “стратегическая система” и т.п. В настоящее время в связи с переходом к рыночным отношениям вопросу стратегии развития и поведения фирмы стали уделять большое внимание, что способствовало коренному изменению во взглядах на информационные системы. Они стали расцениваться как стратегически важные системы, которые влияют на изменение выбора целей фирмы, её задач, методов, продуктов, услуг, позволяя опередить конкурентов, а также наладить более тесное взаимодействие с потребителями и поставщиками. Появился новый тип информационных систем – стратегический.

Стратегическая информационная система – компьютерная информационная система, обеспечивающая поддержку принятия решений по реализации стратегических перспективных целей развития организации.

Известны ситуации, когда новое качество информационных систем заставляло изменять не только структуру, но и профиль фирм, содействуя их процветанию. Однако при этом возможно возникновение нежелательной психологической обстановки, связанное с автоматизацией некоторых функций и видов работ, так как это может поставить некоторую часть сотрудников и рабочих под угрозу сокращения.

Рассмотрим качество информационной системы как стратегического средства деятельности любой организации на примере фирмы, выпускающей продукцию, аналогичную уже имеющейся на потребительском рынке. В этих условиях необходимо выдержать конкуренцию с другими фирмами. Что может принести использование информационной системы в этой ситуации?

Чтобы ответить на этот вопрос, нужно понять взаимосвязь фирмы с её внешним окружением. На рис.9.3 показано воздействие на фирму внешних факторов:

Рис. 9.3. Внешние факторы, воздействующие на деятельность фирмы

• конкурентов, проводящих на рынке свою политику;
• покупателей, обладающих разными возможностями по приобретению товаров и услуг;
• поставщиков, которые проводят свою ценовую политику.

Фирма может обеспечить себе конкурентное преимущество, если будет учитывать эти факторы и придерживаться следующих стратегий:

• создание новых товаров и услуг, которые выгодно отличаются от аналогичных;
• отыскание рынков, где товары и услуги фирмы обладают рядом отличительных признаков по сравнению с уже имеющимися там аналогами;
• создание таких связей, которые закрепляют покупателей и поставщиков за данной фирмой и делают невыгодным обращение к другой;
• снижение стоимости продукции без ущерба качества.

Информационные системы стратегического уровня помогают высшему звену управленцев решать неструктурированные задачи, подобные описанным выше, осуществлять долгосрочное планирование. Основная задача – сравнение происходящих во внешнем окружении изменений с существующим потенциалом фирмы. Они призваны создать общую среду компьютерной и телекоммуникационной поддержки решений в неожиданно возникающих ситуациях. Используя самые совершенные программы, эти системы способны в любой момент предоставить информацию из многих источников. Для некоторых стратегических систем характерны ограниченные аналитические возможности.

На данном организационном уровне ИС играют вспомогательную роль и используются как средство оперативного предоставления менеджеру необходимой информации для принятия решений.

В настоящее время еще не выработана общая концепция построения стратегических информационных систем вследствие многоплановости их использования не только по целям, но и по функциям. Существуют две точки зрения: одна базируется на мнении, что сначала необходимо сформулировать свои цели и стратегии их достижения, а только затем приспосабливать информационную систему к имеющейся стратегии; вторая – на том, что организация использует стратегическую ИС при формулировании целей и стратегическом планировании. По-видимому, рациональным подходом к разработке стратегических информационных систем будет методология синтеза этих двух точек зрения.

 

Информационные системы в фирме

Любой фирме желательно иметь несколько локальных ИС разного назначения, которые взаимодействуют между собой и поддерживают управленческие решения на всех уровнях. На рис.9.4 показан один из таких вариантов.

Рис. 9.4. Примеры информационных систем, поддерживающих деятельность фирмы

 

Между локальными ИС организуются связи различного характера и назначения. Одни локальные ИС могут быть связаны с большим количеством работающих в фирме систем и иметь выход во внешнюю среду, другие связаны только с одной или несколькими родственными. Современный подход к организации связи основан на применении локальных внутрифирменных компьютерных сетей с выходом на аналогичную ИС другой фирмы или подразделение корпорации. При этом пользуются ресурсами региональных и глобальных сетей.

На основе интеграции ИС разного назначения с помощью компьютерных сетей в фирме создаются корпоративные ИС. Подобные ИС предоставляют пользователю возможность работать как с общефирменной базой данных, так и с локальными базами данных.

Рассмотрим роль корпоративной ИС в фирме относительно формирования стоимости выпускаемой продукции.

Информационные системы в фирме, поддерживая все стадии выпуска продукции, могут предоставлять информацию разной степени подробности для анализа, в результате которого выявляются этапы, где происходит сверхнормативное увеличение стоимости продукции. В этом случае может быть выбрана стратегия по уменьшению стоимости продукции. Результаты принимаемых мер, в свою очередь, отразятся в информационной системе. Снова можно будет использовать полученную информацию для анализа. И так до тех пор, пока не будет достигнута поставленная цель.

Информационная система может иметь наибольший эффект, если фирму рассматривать как цепь действий, в результате которых происходит постепенное формирование стоимости производимых продуктов или услуг. Тогда с помощью информационных систем различного функционального назначения, включенных в эту цепь, можно оказывать влияние на стратегию принятия управленческих решений, направленных на увеличение доходов фирмы.

 

Заказные/уникальные системы на предприятии

Под заказными или уникальными системами обычно понимаются системы, создаваемые для конкретного предприятия, не имеющие аналогов и не подлежащие в дальнейшем тиражированию. Подобные системы используются либо для автоматизации деятельности предприятий с уникальными характеристиками, либо для решения крайне ограниченного круга специальных задач. В основном подобные системы применяются в органах государственного управления, образования, здравоохранения, военных организациях. Заказные системы, как правило, либо вообще не имеют прототипов, либо использование прототипа требует значительных его изменений, имеющих качественный характер. В этом плане разработка заказной системы по существу является НИОКР. Как любые НИОКР, она характеризуется повышенным риском в плане получения требуемых результатов. Для снижения рисков и расходов на разработку целесообразно использовать апробированную на практике методику. Желательно, чтобы в состав методики входили следующие элементы:

• модель технологического процесса (последовательность технологических операций, требования к входной и выходной информации и результатам);
• модель процесса управления самим технологическим процессом (этапы, процессы управления качеством, результатами, требования к квалификации специалистов);
• инструментальные средства, используемые при разработке.

Одним из примеров такой методики является комплексное использование подхода CDM Advantageгм, метода управления проектами PJM и CASE-средства Designer/2000 в качестве инструментального средства корпорации Oracle.

 

 Адаптируемые системы

Проблема адаптации программного обеспечения АСУП, т. е. приспособления к условиям работы на конкретном предприятии, была осознана с самого начала работ по автоматизации управления.

Содержание и методы адаптации эволюционировали вместе с методологией создания и внедрения систем. Суть проблемы в том, что в конечном итоге каждая АСУП уникальна, но вместе с тем ей присущи и общие, типовые свойства. Любая подсистема программного обеспечения отображает обе эти стороны АСУП. В технологическом смысле адаптация программного обеспечения АСУП — это переход от базовой системы, отображающей типовые свойства системы, к окончательному решению, приспособленному для работы в данной АСУП.

Требования к адаптации и сложность их реализации существенно зависят от проблемной области, масштабов системы, степени соотношения между формализованным и неформализованным при решении задач управления.

Даже первые программы, решавшие отдельные задачи управления, создавались с учётом необходимости их настройки по параметрам. Поскольку на раннем этапе остро стоял вопрос обеспечения вычислительными мощностями, то главное внимание уделялось настройке потребностей в оперативной памяти, способам остановки при решении задач оптимизации, управлению программой для обхода программных модулей, не используемых в конкретном расчёте.

С появлением типовых решений в виде пакетов прикладных программ (ППП) появилась необходимость в специальных процедурах предварительной генерации. Процедуры охватывали параметры, которые определяли режим функционирования программного обеспечения, требования к информационному обеспечению, условия подключения и использования внешних программ. Применение ППП как базовых систем привело к увеличению формализованной составляющей в системе управления предприятием. Усложнилась и адаптация систем к условиям предприятия. Появились подразделения эксплуатации программного обеспечения, занимавшиеся, в том числе, и вопросами адаптации программных систем. Стало очевидно, что адаптация в АСУП является не только программно-технической, но и организационной проблемой.

Интерактивные системы, сделавшие управленцев всех уровней непосредственными пользователями вычислительных систем, привели и к новому пониманию проблемы адаптации. Глубинные причины были прежними — смещение соотношения между формализованным и неформализованным в сторону формализации процесса Управления. Основная сложность заключалась в том, что формализация затронула не только типовые, но и уникальные функциональности в системе управления предприятием.

Из всего множества трудностей, проявившихся на данном этапе развития АСУП, следует остановиться на двух. Первая — организация дружественного интерфейса между пользователем и вычислительной средой. В ходе развития систем управления в арсенал средств организации интерфейса вошли меню различного вида, электронные доски и панели, диаграммы типа диаграмм Черноффа и Ишикавы, графика и многое другое. Вторая трудность носила системный характер. Прежний подход — настройка системы силами консультантов практически без участия управленцев — стал невозможен. Выяснилось, что во многих случаях оказывается неэффективной организация внедрения, при которой будущие пользователи сначала формулируют требования к системе с учётом специфики предприятия во всех деталях, а затем консультанты настраивают систему на условия применения. Существует ряд причин подобной неэффективности. Во-первых, как правило, управленцы – практики не владеют методологиями системного анализа. Во-вторых, объём информации, касающейся деталей в организации управления на конкретном предприятии, оказывается слишком велик. В-третьих, не всегда эта информация оказывается полезной и консультантам в силу её “одноразового” характера. В-четвертых, при такой организации трудно реализовать принцип новых задач, для этого в процессе внедрения потребовались бы дополнительные итерации.

Поэтому были предложены методики разработки и внедрения программного обеспечения, в основу которых были положены новые принципы:

• привлечение пользователей к разработке системы, в том числе и к разработке программного обеспечения;
• прототипирование программного обеспечения;
• совмещение процесса обучения пользователей работе с базовой системой создания прототипа программного обеспечения.

Примером может служить подход, предложенный компанией Computer Associates в начале 90-х годов для проектов типа MRPII/ ERP на базе системы CA-CAS.

Прототип ПО АСУП в дальнейшем может использоваться в следующих работах:

• при обучении более широкого круга персонала;
• при опытной эксплуатации;
• при модификации с целью получения окончательного варианта ПО.

Такой подход позволил в определённой степени решить проблему адаптации системы управления и в динамике, поскольку работники предприятия в ходе создания прототипа приобретали навыки работы со средствами проектирования и модификации системы.

• Дальнейшее развитие методов и средств адаптации базовых систем направлено на достижение следующих целей:
• повышение уровня автоматизации проектирования и внедрения систем;
• обеспечение непрерывного управления конфигурацией и параметрами системы на всех стадиях её жизненного цикла;
• сокращение сроков внесения изменений в конфигурацию и параметры системы по мере модернизации производственного процесса и управления;
• совмещение типовых решений, проверенных практикой, с решениями, зависящими от конкретных условий предприятия.

Примером одного из многочисленных средств адаптации базовых систем является методология Orgware, используемая фирмой BAAN.

Разработка АСУП на предприятии может вестись как “от нуля”, так и на основе референционной модели (Reference Model).

Референционная модель представляет собой описание облика системы, функций, организационных структур и процессов, типовых в каком-либо смысле (отрасль, тип производства и т. д.). В ней отражаются типовые особенности, присущие определённому классу предприятий. Ряд компаний – производителей адаптивных АСУП совместно с крупными консалтинговыми фирмами в течение ряда лет ведёт разработку референционных моделей для различных отраслей. Существуют подобные модели для предприятий автомобильной, авиационной и других отраслей. Каждая модель является типовым проектным решением, на основе которого можно строить конкретные проекты.

Следует отметить, что адаптации и референционные модели входят в состав многих систем класса MRPII/ERP, что позволяет значительно сократить сроки их внедрения на предприятии.

Если в распоряжении предприятия нет референционной модели, то модель её уровня надо создавать в процессе проектирования как исходную. На основе исходной модели затем происходит проектирование, уточнение и детализация системы управления. Референционная модель в начале работ по автоматизации управления предприятием может представлять собой описание существующей системы и служить, таким образом, точкой отсчёта, с которой начинаются работы по совершенствованию системы управления.

Процесс проектирования системы может включать несколько фаз.

Результаты первой фазы: границы действия будущей системы и концептуальная бизнес-модель, которая отражает в укрупнённом виде функциональную структуру системы управления и связки функций управления для различных видов заказов, проходящих через систему.

В ходе второй фазы создается и документируется в репозитарии референционная бизнес-модель. Как правило, референционная модель включает следующие компоненты:

иерархию бизнес-функций, представляющую собой нисходящую иерархическую структуру, описывающую в укрупнённом виде функциональную структуру будущей системы. При этом для нижних элементов структуры допускается задание нескольких вариантов реализации;

модели бизнес-процессов. Это более глубокие модели, показывающие, как должны реализоваться функции. Внешне они напоминают традиционные блок-схемы и описывают последовательность элементарных действий, которые могут быть выполнены системой, другими приложениями, ручными действиями, бизнес-процессами более глубокого уровня;

модель организационной структуры, которая описывает структуру организации, отношения между подразделениями и людьми и роли, предписываемые управленцам.

На следующей фазе создается проектная модель предприятия (Project Model), которая является развитием и уточнением функциональной структуры для конкретного предприятия. Она может быть создана и минуя референционную модель, но такой подход не является эффективным для сложных проектов.

Заключительная фаза — привязка проектной модели к ролям, заданным детализированной моделью организационной структуры, к функциям системы и техническим средствам. В результате создаётся комплексная конфигурация программного и организационного обеспечения, технических средств.

Далее выполняются опытная эксплуатация и доработка системы.