Принципы построения автоматизированных информационных систем

Массовое проектирование АИС потребовало разработки единых теоретических положений , методических подходов к их созданию и функционированию .

Первоначально сформулированные академиком В.М. Глушковым научно -методические положения и практические рекомендации по проектированию автоматизированных систем в настоящее время сложились как основополагающие принципы создания АИС : системности , развития , совместимости , стандартизации и унификации , эффективности .

Принцип системности является важнейшим при создании , функционировании и развитии АИС . Он позволяет подойти к исследуемому объекту как единому целому ; выявить на этой основе многообразные типы связей между структурными элементами , обеспечивающими целостность системы ; установить направления производственно -хозяйственной деятельности системы и реализуемые ею конкретные функции . Системный подход предполагает проведение двухаспектного анализа , получившего название макро - и микроподходов. При макроанализе система или ее элемент рассматриваются как часть системы более высокого порядка. Особое внимание уделяется информационным связям: устанавливается их число, выделяются и анализируются те связи , которые обусловлены целью изучения системы , а затем выбираются наиболее предпочтительные , реализующие заданную целевую функцию .

При микроанализе изучается структура объекта , анализируются ее составляющие элементы с точки зрения их функциональных характеристик , проявляющихся через связи с другими элементами и внешней средой . В процессе проектирования АИС системный подход позволяет использовать математическое описание функционирования , исследование различных свойств отдельных элементов и системы в целом , моделировать изучаемые процессы для анализа работы вновь создаваемых систем .

Для АИС управления характерна многоуровневая иерархия с вертикально соподчиненными элементами (подсистемами). Преимущества иерархических структур способствовали их широкому распространению в системах управления. Так , иерархическая структура создает относительную свободу действий над отдельными элементами для каждого уровня системы и возможность различных сочетаний локальных критериев оптимальности с глобальным критерием оптимальности функционирования системы в целом ; обеспечивает относительную гибкость системы управления и возможность приспосабливаться к изменяющимся условиям ; повышает надежность за счет возможности введения элементной избыточности , упорядочения направлений потоков информации .

Практическое значение системного подхода и моделирования состоит в том , что они позволяют в доступной для анализа форме не только отразить все существенное , интересующее создателя системы , но и использовать ЭВМ для исследования поведения системы в конкретных , заданных экспериментатором условиях . Поэтому в основе создания АИС в настоящее время лежит метод моделирования на базе системного подхода , позволяющий находить оптимальный вариант структуры системы и тем самым обеспечивать наибольшую эффективность ее функционирования .

Основополагающие принципы:

Принцип развития заключается в том , что АИС создается с учетом возможности постоянного пополнения и обновления функций системы и видов ее обеспечения . Предусматривается, что автоматизированная система должна наращивать свои вычислительные мощности, оснащаться новыми техническими и программными средствами, быть способной постоянно расширять и обновлять круг задач и информационный фонд , создаваемый в виде системы баз данных .

Принцип совместимости заключается в обеспечении способности взаимодействия АИС различных видов, уровней в процессе их совместного функционирования. Реализация принципа совместимости позволяет обеспечить нормальное функционирование экономических объектов, повысить эффективность управления народным хозяйством и его звеньями .

Принцип стандартизации и унификации заключается в необходимости применения типовых, унифицированных и стандартизированных элементов функционирования АИС. Внедрение в практику создания и развития АИС этого принципа позволяет сократить временные, трудовые и стоимостные затраты на создание АИС при максимально возможном использовании накопленного опыта в формировании проектных решений и внедрении автоматизации проектировочных работ .

Принцип эффективности заключается в достижении рационального соотношения между затратами на создание АИС и целевым эффектом, получаемым при ее функционировании.

Как правило, кроме основополагающих принципов для эффективного осуществления управления выделяют также ряд частных принципов, детализирующих общие. Соблюдение каждого из частных принципов позволяет получить определенный экономический эффект .

Частные принципы:

Принцип декомпозиции используется при изучении особенностей, свойств элементов и системы в целом . Он основан на разделении системы на части , выделении отдельных комплексов работ , создает условия для более эффективного ее анализа и проектирования .

Принцип абстрагирования заключается в выделении существенных (с конкретной позиции рассмотрения ) аспектов системы и отвлечении от несущественных с целью представления проблемы в более простом общем виде, удобном для анализа и проектирования .

Принцип новых задач – поиск постоянного расширения возможностей системы , совершенствование процесса управления , получение дополнительных результатных показателей с целью оптимизировать управленческие решения . Это может сопровождаться постановкой и реализацией при использовании ЭВМ и других технических средств новых задач управления .

Принцип формализации заключается в необходимости строгого методического подхода к решению проблемы , использования формализованных методов описания и моделирования изучаемых и проектируемых процессов , включая бизнеспроцессы , функционирования системы .

Принцип формализации заключается в необходимости строгого методического подхода к решению проблемы, использования формализованных методов описания и моделирования изучаемых и проектируемых процессов , включая бизнеспроцессы , функционирования системы .

Принцип концептуальной общности заключается в неукоснительном следовании единой методологии на всех этапах проектирования автоматизированной системы и всех ее составляющих .

Принцип непротиворечивости и полноты заключается в наличии всех необходимых элементов во вновь создаваемой системе и согласованном их взаимодействии.

Принцип автоматизации информационных потоков и документооборота предусматривает комплексное использование технических средств на всех стадиях прохождения информации от момента ее регистрации до получения результатных показателей и формирования управленческих решений .

Принцип автоматизации проектирования имеет целью повысить эффективность самого процесса проектирования и создания АИС на всех уровнях народного хозяйства, обеспечивая при этом сокращение временных , трудовых и стоимостных затрат за счет внедрения индустриальных методов . Современный уровень разработки и внедрения систем позволяет широко использовать типизацию проектных решений, унификацию методов и средств при подготовке проектных материалов , стандартизацию подходов при проектировании отдельных элементов систем и подсистем, методы автоматизации ведения проектных работ с использованием персональных ЭВМ и организованных на их базе автоматизированных рабочих мест проектировщика.

Принцип независимости данных предполагает, что модели данных должны быть проанализированы и спроектированы независимо от процессов их обработки, а также от их физической структуры и распределения в технической среде.

Принцип структурирования данных предусматривает необходимость структурирования и иерархической организации элементов информационной базы системы .

Принцип доступа конечного пользователя заключается в том, что пользователь должен иметь средства доступа к базе данных, которые он может использовать непосредственно (без программирования ).

Создание АИС способствует повышению эффективности производства экономического объекта и обеспечивает качество управления. Наибольшая эффективность АИС достигается при оптимизации планов работы предприятий, фирм и отраслей, быстрой выработке оперативных решений, четком маневрировании материальными и финансовыми ресурсами и т.д. Поэтому процесс управления в условиях функционирования автоматизированных информационных систем основывается на экономико-организационных моделях, более или менее адекватно отражающих характерные структурно-динамические свойства объекта. Адекватность модели означает прежде всего ее соответствие объекту а смысле идентичности поведения в условиях, имитирующих реальную ситуацию, поведение моделируемого объекта в части существенных для поставленной задачи характеристик и свойств. Безусловно, полного повторения объекта в модели быть не может, однако не существенными для анализа и принятия управленческих решений деталями можно пренебречь. Модели имеют собственную классификацию, подразделяясь на вероятностные и детерминированные, функциональные и структурные. Эти особенности модели порождают разнообразие информационных систем.

Опыт создания АИС, внедрение в практику экономической работы оптимизационных методов, формализация ситуаций производственно-хозяйственных процессов, оснащение государственных и коммерческих структур современными вычислительными средствами коренным образом видоизменили технологию информационных процессов в управлении. Повсеместно создаются АИС управленческой деятельности.