АВТОМАТИЗИРОВАННЫЕ ИНФОРМАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ (АИС)

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА АИС

Основные сведения об ЛИС, понятия и определения

Автоматизированные информационные системы являются, с одной стороны, разновидностью ИС (информационных систем - систем хранения, обработки и передачи информации), с другой - АС (автоматизированных систем - систем, в которых для выполнения технологических операций используются современные технические средства, заменяющие труд человека).

Автоматизация - это замена физического и умственного труда человека работой технических средств, обеспечивающих выполнение работ с заданной производительностью и качеством без вмешательства человека, за которым остаются функции наблюдения и подготовки технических средств к эксплуатации.

Слово «система» происходит от греч. system - целое, составленное из частей или множества элементов, связанных друг с другом и образующих определенную целостность, единство. Система - это совокупность взаимодействующих (взаимосвязанных) элементов, объединенных единством цели и общими целенаправленными правилами взаимоотношений.

Наличие взаимосвязей определяет организационную сложность системы. Локализация системы определяет границы системы, выделение ее элементов и связей (существенных и несущественных). Часто встречаются две ошибки: исключение существенных связей и учет несущественных связей. При построении системы должна быть определена целевая функция и разработаны алгоритмы структуры и функции системы. В ГОСТ 34.003-90 (приложение 1) дано следующее определение АИС.

«Автоматизированная система - система, состоящая из персонала и комплекса средств автоматизации его деятельности, реализующая информационную технологию выполнения установленных функций».

«Информационная технология - приемы, способы и методы применения средств вычислительной техники при выполнении функций сбора, хранения, обработки и использования данных» (ГОСТ 34.003-90). Следует четко знать разницу между информационной системой и информационной технологией.

При рассмотрении систем выделяют три основных научных направления.

Системный подход - основные задачи системного подхода состоят в разработке методов анализа и синтеза объектов, описания их целостных характеристик, исходя из целенаправленности поведения исследуемой системы и ее частей, имеющегося взаимодействия ее с окружающей средой.

Общая теория систем - основная задача общей теории систем состоит в том, чтобы, опираясь на понимание системы в виде комплекса взаимосвязанных элементов, найти совокупность законов, объясняющих поведение, развитие и функционирование системы.

Системный анализ - совокупность методов и методик выработки и принятия решений при проектировании, конструировании и управлении сложными объектами (социальными, экономическими, техническими и т. д.).

В вычислительной технике информационная система представляет собой программный комплекс, который предоставляет возможность надежного хранения данных в памяти, выполнения преобразований информации и вычислений, а также удобный и легко осваиваемый интерфейс. Таким образом, использование информационных систем позволяет:

• работать с большим объемом данных (причем прослеживается преобладание логической обработки над математической);
• хранить данные в течение длительного временного периода;
• связать несколько компонентов, имеющих свои локальные цели, задачи и приемы функционирования, в единую систему для работы с информацией;
• значительно снизить затраты на хранение и доступ к необходимым данным;
• достаточно быстро находить требуемую информацию и т. д.

Классические примеры информационных систем: банковские, фондового рынка, таможенной службы, статистические, резервирования авиационных или железнодорожных билетов и т. д.

Автоматизированная информационная система (АИС) - информационная система, использующая электронно-вычислительную машину на этапах ввода, подготовки и выдачи информации, т. е. она является развитием информационных систем, занимающихся поиском с помощью прикладных программ. Автоматизированные информационные системы относятся к классу сложных систем, как правило, в связи не столько с большой физической размерностью, сколько с многозначностью структурных отношений между их компонентами. Повышение эффективности функционирования предприятий невозможно без внедрения современных методов управления, базирующихся на АИС управления предприятиями. АИС позволяют:

• повышать производительность работы персонала, улучшать качество обслуживания клиентов;
• снижать трудоемкость и напряженность труда персонала, минимизировать ошибки в его действиях.

Таким образом, можно сделать вывод о том, что в общем виде автоматизированная информационная система - совокупность аппаратных (технических) средств, математических средств (математические модели, алгоритмические способы обработки информации, методы поиска и описания объектов программирования), телекоммуникационных средств, средств сбора и хранения информации.

Широко распространены АСУ, которым присущи многие функции АИС, но кроме них еще и функции управления различными объектами и процессами.

Таким образом, АИС - комплекс информационных, программных, технических, организационно-методических и других необходимых средств, обеспечивающих сбор, обработку, хранение, передачу данных, а также манипулирование ими для решения различных задач.

Управление - целенаправленное воздействие на любой са- модвижущийся объект или процесс, в результате чего происходит как качественное, так и количественное изменение переменных, определяющих состояние объекта или процесса.

Выделяют два вида управления: предметами и людьми. В первом случае это управление орудиями производства и различными технологическими процессами. Во втором случае это управление группой людей (коллективом), обеспечивающее единство действий в целенаправленной работе.

Автоматизированная система управления (АСУ) - человеко-машинная система, реализующая автоматизированный сбор и переработку информации, необходимой для принятия решений по управлению объектом. АСУ создают для оптимального управления в различных сферах деятельности.

Автоматизированные информационные системы можно разделить на:

• системы информационного обеспечения, имеющие самостоятельное целевое назначение и область применения;
• системы (подсистемы) информационного обеспечения, входящие в состав автоматизированных систем управления (АСУ).

АИС первой группы, как правило, содержат информационную базу, используемую различными потребителями для удовлетворения информационных потребностей при принятии решений. Примером таких систем могут служить электронные библиотечные каталоги, АИС по законодательству («КонсультантПлюс», «Гарант» и др.), системы электронного документооборота финансовых документов («Система электронной обработки данных местного уровня» для автоматизации работы районных налоговых инспекций и др.).

К этой группе можно отнести следующие системы:

• информационно-справочные и информационно-поисковые;
• автоматизации документооборота;
• обучающие;
• экспертные;
• искусственного интеллекта;
• геоинформационные;
• гипертекстовые и др.

Информационно-справочные и информационно-поисковые системы (ИСС и И ПС) делят на документальные и фактографические.

Документальные системы - системы, предназначенные для поиска, обработки и вывода списков документов по определенным темам и признакам, полных текстов документов или их рефератов, справок различного назначения. Примером могут служить поисковые возможности системы «КонсультантПлюс».

Фактографические системы - системы, предназначенные для поиска, накопления, хранения, обработки и вывода данных по каким-либо фактам, событиям, сведениям или отдельному из них, выделенному из прочих.

Системы автоматизации документооборота - совокупность методов и средств для перевода документооборота из бумажной формы в электронную. Например, электронные депозитарии - базы данных, в которых хранятся записи об акционерах.

Обучающие системы - системы тренировочные и контролирующие, наставнические, имитационные и моделирующие, развивающие игры.

Тренировочные и контролирующие системы предназначены для закрепления умений и навыков на основе пройденного теоретического материала. Обучение идет за счет ответов обучаемых на предлагаемые вопросы. Если ответы неправильны, предлагаются подсказки.

Наставнические системы предназначены для изучения теоретического материала путем диалога человек-машина. Если ответы обучаемого неверны, программа предлагает повторно изучить материал.

Имитационные и моделирующие системы используют гра- фически-иллюстративные и вычислительные возможности компьютерных программ и предназначены для построения моделей и ситуаций с возможностью изменения их параметров.

Развивающие игры предлагают обучаемому воображаемую среду, в которой он может участвовать, реализуя те или иные условия и комбинации.

Наиболее известные отечественные обучающие программы: «Урок», «Магистр», «Адонис» и др., зарубежные - Linkway, TeachCad и др. Многие из обучающих систем являются мультимедийными.

Экспертные системы (ЭС) - системы, которые с помощью ЭВМ и ПО выполняют функции экспертов при решении задач в области их компетенции. В экспертных системах накапливаются и могут долго храниться ценные данные и знания. В состав ЭС обычно входят база знаний и подсистемы вывода, объяснения, приобретения знаний и др. Экспертные системы могут проводить анализ ситуации, выдавать советы и консультации, ставить объективный диагноз. Они решают задачи, которые решает специалист в результате проведения экспертизы. ЭС решают задачи на основе дедуктивных рассуждений с помощью эвристик (интуитивно найденных правил), поэтому могут находить решения задач, которые плохо определены и неструктурированны.

По степени автоматизации ЭС делят на:

• информационные - системы, включающие необходимую информацию для выработки решений, не затрагивая самой сути решений, которые после анализа принимает человек;
• информационно-советующие - системы, представляющие информацию для принятия решений и содержащие элементы оценки решений, но окончательное решение принимает человек;
• управляющие - системы, осуществляющие по заданным программам целенаправленное воздействие на производственный объект или процесс на основе исходной информации и выработанных решений;
• самонастраивающиеся - системы, которые могут в рамках заданного алгоритма изменить программу при ситуациях, не заданных в ней.

ЭС помогают организациям повышать квалификацию специалистов и эффективность работы. В настоящее время уже имеются тысячи экспертных систем, охватывающих самые разные предметные области. В качестве примеров можно привести Dendral - старейшая ЭС в области химии в мире, PROSPECTOR - система для коммерчески оправданного поиска полезных ископаемых, MYCIN - ЭС в области медицинской диагностики и многие другие.

Системы искусственного интеллекта - системы, в которых с помощью ЭВМ решаются сложные исследовательские задачи. Это задачи машинного перевода с одного естественного языка на другой, автоматического доказательства теорем, распознавания изображений, алгоритмы и стратегии игр, планирование действий роботов и др.

Искусственный интеллект - совокупность научных дисциплин, изучающих методы решения интеллектуальных (творческих) задач с использованием ЭВМ.

Геоинформационные системы - системы, в которых все данные об объектах привязаны к общей электронной топографической основе. Эти системы предназначены для использования в тех предметных областях, в которых структура объектов и процессов имеет пространственно-географическую привязку.

Гипертекстовые системы - системы с ассоциативным связыванием текстов, так называемым гипертекстом. Гипертекст - обычный текст, который содержит ссылки на связанные по смыслу фрагменты текста того же или другого документа. Гипертекстовые информационно-поисковые системы основаны на идее ассоциативно-навигационного подхода к анализу текстовой информации. Широкое применение они нашли в сети Интернет. С помощью текстового редактора (например, MultiEdit) или интернет-браузера пользователь, щелкнув мышью по выделенному цветом слову (по гиперссылке), может открыть связанный с этой ссылкой текст. Техника гипертекста стала в настоящее время основой для создания разных компьютерных справочных и учебных систем и энциклопедий.

АИС второй группы являются важнейшей составляющей различных АСУ:

• АСУП - АСУ предприятия;
• АСУТП - АСУ технологическими процессами;
• АСУТО - АСУ территориальными организациями и др.;
• О ГАС - общегосударственной автоматизированной системы;
• АСПР - автоматизированных систем плановых расчетов;
• АСГС - АС государственной статистики;
• САПР - систем автоматизированного проектирования;
• АСНИ - АС научных исследований и др.

В АСУ вычислительная техника используется в процессах не только сбора, хранения и обработки данных, но и принятия управленческих решений. АСУ базируются на использовании экономико-математических методов, средств вычислительной техники, средств получения и передачи данных. Особенностью является использование средств телекоммуникаций для получения данных с мест их возникновения, а также для отправки информации исполнителям и потребителям.

АСУ можно классифицировать по признакам назначения, ранга, характера действия, сложности и др.:

• по назначению: АСУ движущимися объектами, диспетчерские, организационные, предприятия, энергетическими установками, технологическими процессами и др.;
• по рангу (уровню управления): локальные (в рамках одной организации), региональные, отраслевые, межотраслевые, республиканские, общегосударственные и международные;
• по характеру действия: непрерывные и дискретные;
• по сложности: малые, средние, большие; и др.

В нашей стране действуют тысячи АСУ во всех отраслях экономики, культуры, образования, медицины.

Эффективно работает и совершенствуется, например, АСУ «Экспресс» - система обслуживания пассажиров и управления перевозками на железнодорожном транспорте. Эта АСУ представляет собой комплекс технических, программных, информационных, технологических и административных средств. Система базируется на ЭВМ единой серии, на единой международной нумерации пассажирских станций и на единой нумерации поездов. Система продажи билетов включает десятки тысяч касс и десять вычислительных центров (ВЦ). ВЦ имеют машинные вычислительные системы, устройства связи и коммутации (телеобработки). Билетные кассиры имеют возможность с помощью периферийной аппаратуры на своих автоматизированных рабочих местах (АРМ) выполнять различные операции по обслуживанию пассажиров.

АСУ «Сирена» - система обслуживания пассажиров Аэрофлота. Она предназначена для резервирования и учета мест на авиалайнерах, продажи билетов и выдачи информации о работе Аэрофлота в крупных городах. Система базируется на больших ЭВМ, взаимодействующих с большим количеством АРМ в пунктах продажи билетов на самолеты. Базы данных «Сирены» хранят годовое расписание авиарейсов, связывающих столицы СНГ и крупных городов России, данные о стоимости перевозок, данные о наличии свободных мест на каждый авиарейс и другую информацию. Обеспечивается актуализация баз данных.

Контрольные вопросы

• 1. Что такое автоматизация, система, управление?
• 2. Что понимается под совокупностью элементов, их взаимосвязанностью?
• 3. Что такое локализация системы и ее организационная сложность?
• 4. В чем заключается разница между информационной системой и информационной технологией?
• 5. Каково определение автоматизированной информационной системы?
• 6. На какие группы можно разделить автоматизированные информационные системы?
• 7. Какие системы можно отнести к каждой группе АИС?

Информационные системы в праве

Понятие «система», особенности системы.

По ФЗ информационные технологии - это комплекс объектов, действий и правил, связанных с подготовкой, переработкой и доставкой информации при персональной, массовой и производственной коммуникации, а также все технологии и отрасли, интегрально обеспечивающие перечисленные процессы.

Однако сами информационные технологии являются частью более крупного явления такого как информационная система.

Информационная система (ИС) – это взаимосвязанная совокупность средств, методов, персонала, используемая для хранения, обработки и выдачи информации в интересах достижения поставленной цели. Для описания системы используют такие понятия, как:

· структура (множество элементов и взаимосвязей между ними);

· входы и выходы (материальные, финансовые и информационные потоки, входящие в систему и выводимые ею);

· законы поведения (функции, связывающие входы и выходы системы);

· цели и ограничения (процессы функционирования системы, описываемые рядом переменных; на отдельные переменные обычно накладываются ограничения).

Под управлением понимают изменение состояния системы, ведущее к достижению поставленной цели. Процесс управления системой определяется целями управления, окружающей обстановкой и внутренними условиями.
Информационный обмен, который лежит в основе процесса управления системой, заключается в циклическом осуществлении следующих процедур:

· сбора информации о текущем состоянии управляемого объекта;

· анализа полученной информации и сравнения текущего состояния объекта с желаемым;

· выработки управляющего воздействия с целью перевода управляемого объекта в желаемое состояние;

· передачи управляющего воздействия объекту.

Информационная система и автоматизированная информационная система (АИС). Классификация АИС

Автоматизированная информационная система (АИС) – это комплекс, который включает компьютерное и коммуникационное оборудование, программное обеспечение, лингвистические средства, информационные ресурсы, а также системный персонал, обеспечивающий поддержку динамической информационной модели некоторой части реального мира для удовлетворения информационных потребностей пользователей и для принятия решений.

Структура АИС:

1. Информационные технологии (ИТ) – инфраструктура, обеспечивающая реализацию информационных процессов сбора, обработки, накопления, хранения, поиска и распространения информации. ИТ предназначены для снижения трудоемкости процессов использования информационных ресурсов, повышения их надежности и оперативности.

2. Функциональные подсистемы и приложения – специализированные программы, предназначенные обеспечить обработку и анализ информации для целей подготовки документов, принятия решений в конкретной функциональной области на базе ИТ.

3. Управление ИС – компонент, который обеспечивает оптимальное взаимодействие ИТ, функциональных подсистем и связанных с ними специалистов, развитие их в течение жизненного цикла ИС.

Каждая АИС ориентирована на ту или иную предметную область.

Под предметной областью понимают область проблем, знаний, человеческой деятельности, имеющую определенную специфику и круг фигурирующих в ней предметов.

При этом каждая автоматизированная система ориентирована на выполнение определенных функций в соответствующей ей области применения.

Классифицировать информационные системы достаточно сложно из-за их разнообразия и постоянного развития структур и функций. В качестве признаков классификации используются: область применения, охватываемая территория, организация информационных процессов, направление деятельности, структура и др.

1. По территориальному признаку АИС классифицируются на международные, общегосударственные, геоинформационные, области, республики, округа, города, района и т.д.

2. По сфере применения различают АИС в экономике, в промышленности, в торговле, на транспорте, в правовой сфере, в медицине, в учебных заведениях и т.п. В рамках одной сферы АИС можно классифицировать по видам деятельности . Так, например, все правовые информационные системы можно условно разбить на АИС, используемые в правотворчестве, правоприменительной практике, правоохранительной деятельности, правовом образовании и воспитании. Конечно, подобного рода классификация достаточно условна, так как одни и те же АИС могут использоваться в различных видах правовой деятельности. Можно классифицировать правовые информационные системы с точки зрения правового образования, в рамках которого они сложились и задачи которого решают в процессе своего функционирования, - автоматизированные системы органов прокуратуры, юстиции, судов и др. Один из основных подходов к классификации автоматизированных систем правовой информации (АСПИ) связан с видами обрабатываемой социально-правовой информации . При классификации автоматизированных систем правовой информации можно выделить АСПИ, основанные на системе нормативных правовых актов (например, информационно-поисковые по законодательству). Для этих систем проблемы систематизации информации связаны с вопросами классификации и систематизации нормативных правовых актов.

С другой стороны, можно выделить системы, аккумулирующие и обрабатывающие разнообразную социально-правовую информацию ненормативного характера: криминологическую, криминалистическую, судебно-экспертную, оперативно-розыскную, научную правовую и др.

3. С точки зрения разработки автоматизированных систем в области права выделяются классификации на документированную и иную правовую информацию.

Документированная информация (документ) - зафиксированная на материальном носителе информация с реквизитами, позволяющими ее идентифицировать. Указанные реквизиты являются основными основаниями для классификации обрабатываемой информации.

Фактографическая информация - это описание выбранных характеристик, свойств объектов, информация о которых собирается, систематизируется и обрабатывается в данной информационной системе. Для каждой характеристики должна быть точно определена форма ее представления в системе (текстовая, графическая, звуковая и т.д.).

Вся документированная правовая информация может быть официальной и неофициальной . К официальной правовой информации относятся сведения и данные о праве или о законодательстве в широком смысле слова, то есть обо всех действующих и уже прекративших действие нормативных актах. В автоматизированных системах, основанных на официальной правовой информации, большую роль играет ее классификация по источникам права : законы Российской Федерации, нормативные акты правительства страны и правительств республик, министерств и ведомств страны и республик и местных органов государственной власти и государственного управления, общественных организаций и др.

В качестве неофициальной правовой информации, лежащей в основе функционирования АСПИ, рассматриваются все сведения и данные о праве и связанных с ним явлениях, которые отражены в юридической научной литературе, не являющейся официальной (юридических монографиях, учебниках, статьях, обзорах, докладах, справочниках и других материалах), и сведения, содержащиеся в материалах, полученных от предприятий, учреждений, общественных организаций, граждан и других источников. Cледует заметить, что информация, полученная в результате работы автоматизированной системы, хранящей и обрабатывающей официальную правовую информацию, не будет являться официальной.

Исключение составляет система "Собрание законодательства РФ", разработанная Центром новых компьютерных технологий научно-технического центра Федерального агентства правительственной связи и информации при Президенте РФ (ФАПСИ). Согласно указам Президента РФ от 5 апреля 1994 г. N 662 *(53) и от 9 августа 1994 г. N 1664 тексты правовых актов в машиночитаемом виде в этой системе являются официальными.

4. Большое значение, с точки зрения создания и функционирования АИС, имеет классификация информации по степени доступа на открытую и ограниченного доступа. Использование подобного рода информации в автоматизированных системах требует организации технической и программной защиты ее от несанкционированного доступа. Существуют классификации АСПИ по виду используемых технических (на каком классе вычислительных машин функционируют), программных (под управлением какой операционной системы работают, с помощью каких программных средств созданы), лингвистических средств, а также логико-математических методов, лежащих в основе процесса обработки информации. Кроме того, автоматизированные системы правовой информации можно классифицировать по требованию к уровню подготовки пользователей (для специалистов, для широкого круга пользователей).

5. Опыт практического применения АИС показал, что наиболее точной, соответствующей самому назначению АИС следует считать классификацию по степени сложности технической, вычислительной, аналитической и логической обработки используемой информации . При таком подходе к классификации можно наиболее тесно связать АИС и соответствующие информационные технологии. Соответственно можно выделить следующие виды АИС:

автоматизированные системы обработки данных (АСОД);

автоматизированные информационно-поисковые системы (АИПС);

автоматизированные информационно-логические системы (АИЛС);

экспертные системы (ЭС) и системы поддержки принятия решений

автоматизированные рабочие места (АРМ);

автоматизированные системы управления (АСУ);

автоматизированные системы информационного обеспечения (АСИО).

Автоматизированные системы обработки данных (АСОД) предназначены для решения хорошо структурированных задач, по которым имеются входные данные, известны алгоритмы и стандартные процедуры обработки. АСОД применяются в целях автоматизации повторяющихся рутинных операций управленческого труда персонала невысокой квалификации. Как самостоятельные информационные системы АСОД в настоящее время практически не используются, но вместе с тем они являются обязательными элементами большинства сложных информационных систем, таких, как АИСС, АРМ, АСУ. В частности, ОВД АСОД используются для статистической обработки информации по заданным формам отчетности.

Под автоматизированной информационно-поисковой системой (АИПС) в области права будем понимать автоматизированную информационную правовую систему предназначенную для сбора, систематизации, хранения и поиска правовой информации по запросам пользователей.

Наиболее известными системами, относящимися к данному виду, являются:

ИПС "Эталонный банк правовой информации", созданная Государственным правовым управлением Президента РФ;

База данных по законодательству "Эталон", разработанная научным центром правовой информации;

Система Центра новых компьютерных технологий научно-технического центра ФАПСИ "Собрание законодательства РФ";

Юридическая справочная информационная система АРМ-юрист агентства "Intralex";

Справочная правовая система "Гарант", разработанная научно-производственным объединением "Гарант-Сервис" (МГУ);

Информационная правовая система "Кодекс", созданная в "Центре компьютерных разработок" (Санкт-Петербург);

Справочно-правовые системы семейства "КонсультантПлюс", созданные ЗАО "КонсультантПлюс" и др.

АИПС используются для накопления и постоянного корректирования больших массивов информации о лицах, фактах и предметах, представляющих интерес. Эти системы работают преимущественно по принципу "запрос - ответ", поэтому обработка информации в них связана в основном не с преобразованием первичных данных, а с их поиском.

Принципиальную особенность АИПС составляет понятие "информационный поиск". Информационный поиск - это процесс отыскания в каком-то множестве тех сведений, которые посвящены указанной в информационном запросе теме (предмету), информация о которой необходима пользователю.

Автоматизированные информационно-поисковые системы принято подразделять на документальные и фактографические . Такое деление основано на различии объектов поиска. В документальных - объектами поиска являются документы, их копии или библиографическое описание. В фактографических - искомыми объектами могут быть записи, характеризующие конкретные факты или явления.

Исходя из сказанного, Автоматизированная информационно-справочная система (АИСС) в области права - это автоматизированная система правовой информации, предназначенная для хранения документированной и фактографической информации и выдачи справок по узким тематическим разделам. В качестве примера можно привести автоматизированную информационно-справочную систему учета и контроля исполнения документов в сфере прокурорского надзора (АИСС "Картотека"). В АИСС "Картотека" объектом автоматизации являются процессы обработки жалоб граждан, поступивших в экспедицию прокуратуры и направляемых для расследования в отдел писем. В формируемую базу данных заносится вся информация по лицам, ведомствам, событиям, содержащимся в жалобах, а также по результатам разрешения жалоб и т.п. По запросам прокуроров отдела писем и структурных подразделений система выдает справки о конкретных жалобах, о нарушении сроков разрешения жалоб и рассмотрения документов, аналитические сводки различного характера. Большое количество автоматизированных информационно-справочных систем создано и функционирует в правоохранительной и судебной сферах: "Убийство", "Следователь", "Рэкет", "Разбой", "Хищение оружия из хранилищ", "Расследование" - по организации расследования отдельных видов преступлений; "Сейф" - по информационному обеспечению расследования хищений из сейфов; "Девиз-М" - по расследованию поддельных денежных знаков; "Рецепт" - по расследованию поддельных рецептов на получение наркотических средств; "Досье" - по автоматизированному учету особо опасных преступников (рецидивистов, гастролеров, организаторов преступных групп, авторитетов уголовной среды и т.п.); "Папилон" - по проверке отпечатков пальцев и дактилокарт;"Криминал И" - по учету правонарушений и преступлений, совершенных иностранными гражданами и гражданами России за рубежом; "Автопоиск" - по учету и организации поиска угнанного и бесхозного автотранспорта; "Антиквариат" - по учету похищенных культурных ценностей; "Наказание" - об отбывающих наказание; "Кортик" - по экспертизе холодного оружия и др.

Провести четкое различие между информационно-поисковыми и информационно-справочными системами в последнее время становится затруднительно. Это происходит вследствие того, что разработчики используют все более совершенные технологии информационного поиска. С другой стороны, современные сложные информационно-поисковые системы реализуют и функции информационно-справочных систем по точной обработке и поиску справочной информации. Использование информационно-поисковых и справочных систем правовой информации в различных областях деятельности имеет свои особенности и соответственно определяет специфические задачи и требования, которые позволяют говорить о них не только как о поисковом инструменте. Выделяют четыре основные сферы применения этих систем: систематизация и исследование проблем законодательства; законотворчество; правоприменительная практика; правовое образование.

Автоматизированные информационно-логические системы (АИЛС) предназначены для решения на основе систематизированной правовой информации различного вида простейших логических задач. В результате работы систем этого класса происходит не только поиск необходимой при решении задач правовой информации (как в информационно-поисковых), но и с помощью определенных логических процедур синтез новых сведений, не содержащихся явно в отобранной правовой информации.

Приведем более точное определение таких систем. Информационно-логическими системами правовой информации называются автоматизированные информационные правовые системы, призванные на базе хранящегося в них, специально систематизированного массива правовой информации с помощью специальных логических процедур решать задачи анализа правовой информации.

В качестве примера системы, в которой реализованы определенные логические алгоритмы, можно привести функциональную подсистему "След", разработанную в рамках автоматизированной системы информационного обеспечения органов прокуратуры (АСИО-Прокуратура). С помощью этой системы транспортные прокуроры получают методические описания и рекомендации по расследованию преступлений, совершаемых на транспорте. Согласно описанию следственной ситуации системой предлагаются соответствующие следственные методы.

Экспертные системы относятся к системам искусственного интеллекта. Эти системы способны накапливать, обрабатывать знания из некоторой предметной области, на их основе выводить новые знания и решать на основе этих знаний практические задачи, объясняя ход решения. С помощью экспертных систем решаются задачи неформализованные, слабо структурируемые, алгоритмы решения которых не существуют в силу неполноты, неопределенности, неточности, расплывчатости рассматриваемых ситуаций и знаний о них.

С точки зрения систематизации законодательства в экспертных системах должна быть реализована система сведений и данных, содержащихся в нормах права, в отличие от систематизации нормативных правовых актов в информационно-поисковых системах. В настоящее время большое количество экспертных систем в области права уже созданы для решения конкретных правовых задач и успешно функционируют. Эти системы при решении определенного класса задач могут заменить собой эксперта-юриста. Привлекая знания экспертов, заложенные в их информационный банк данных, они объясняют, аргументируют и делают выводы. Функционирование экспертной системы связано с решением трех основных проблем: проблемы передачи знаний от экспертов-людей компьютерной системе; проблемы представления знаний, то есть реконструирования массива знаний в определенной правовой области и представления его как структуры знаний в памяти компьютера; проблемы использования знаний.

Необходимость глубокой и подробной формализации процесса принятия решения для моделирования его в компьютерной системе приводит к тому, что пока экспертные системы такого рода создаются программистами и экспертами-юристами для решения конкретных вопросов в достаточно ограниченных правовых областях, то есть являются узко специализированными. Пользователями таких систем являются юристы-практики, сталкивающиеся с правовыми проблемами, находящимися вне области их компетенции, и особенно пользователи - не юристы. В отечественной законодательной и правоприменительной практике в последнее десятилетие создано около полутора десятков правовых экспертных систем. Например ЭС "БЛОК" предназначена для сотрудников подразделений по борьбе с экономической преступностью и помогает установить возможные способы совершения краж при проведении строительных работ. Система позволяет:

На этапе ввода исходных данных сформулировать проблему;

Определить возможные способы совершения краж;

Составить список признаков, соответствующих тому или иному способу совершения кражи, который используется для планирования мероприятий по раскрытию преступления.

В перспективе экспертные системы могут эффективно использоваться и в практике систематизации законодательства для решения следующих проблем: выявления и устранения путем экспертного толкования противоречивых правовых предписаний в актах различной юридической силы; выявления и восполнения правовых пробелов с помощью аналогии права, аналогии закона; доктринального (неофициального) толкования нечетко сформулированных в правовых актах правил, понятий, принципов. Перечисленные виды информационных систем могут входить составными частями в более сложные информационные образования.

Автоматизированные рабочие места (АРМ) - индивидуальный комплекс технических и программных средств, предназначенный для автоматизации профессионального труда специалиста. В состав АРМ входят, как правило, персональный компьютер, принтер, графопостроитель, сканер и другие устройства, а также прикладные программы, призванные решать конкретные задачи из профессиональной деятельности. Понятие АРМ не является до конца устоявшимся. Так, иногда под АРМ понимают только рабочее место, оборудованное всеми аппаратными средствами, необходимыми для выполнения определенных функций. Также можно встретить понятие АРМ как условного названия программного пакета, предназначенного для автоматизации рабочего процесса.

Поскольку АРМ отличаются от АИСС и АИПС развитыми функциональными возможностями, последние могут входить в состав АРМ в качестве подсистем. Обычно различают три способа построения АРМ в зависимости от структуры исполнения - индивидуального пользования, группового пользования и сетевой.

Следует лишь заметить, что сетевой способ построения кажется наиболее перспективным, поскольку позволяет получать информацию из удаленных банков данных, вплоть до федерального и международного уровня, а также обмениваться интересующей информацией между структурными подразделениями, не прибегая к другим средствам связи. Примером АРМ, используемого в деятельности органов внутренних дел, может служить АРМ "ГРОВД", которое создано с целью совершенствования информационного обеспечения оперативно-розыскной и управленческой деятельности городских и районных органов внутренних дел. АРМ спроектировано как совокупность взаимосвязанных подсистем, каждая из которых может функционировать автономно. Система позволяет выполнять статистическую обработку информации.

Автоматизированные системы управления (АСУ) - комплекс программных и технических средств, предназначенных для автоматизации управления различными объектами. Основная функция АСУ - обеспечение руководства информацией. Автоматизированная система управления обеспечивает автоматизированный сбор и передачу информации об управляемом объекте, переработку информации и выдачу управляемых воздействий на объект управления.

Примером современной АСУ ОВД является АСУ "Дежурная часть" (АСУ ДЧ), которая предназначена для автоматизации управления силами и средствами подразделений и служб ОВД в процессе оперативного реагирования на преступления и правонарушения.

АСУ выполняет следующие основные функции:

Автоматизированный сбор и анализ информации об оперативной обстановке в городе,

Выдача решений и целеуказаний подразделениям ОВД, экипажам патрульных автомобилей, контроль за их исполнением в реальном масштабе времени;

Автоматизированный сбор, обработка, хранение, документирование и отображение на средствах индивидуального и коллективного пользования в ДЧ и подразделениях ОВД информации о расстановке сил и средств, о положении и числе патрульных автомобилей, фактах преступлений и правонарушений на фоне электронных карт;

Автоматизированный сбор по каналам связи из подразделений и служб ОВД информации о лицах, совершивших правонарушения, о похищенных вещах, угнанных транспортных средствах, другой оперативно-розыскной и справочной информации, а также выдача информации по запросам подразделений ОВД из региональных и общегородских банков данных;

Автоматическая регистрация деятельности подразделений ОВД, подготовка аналитических и статистических отчетов, ретроспективный анализ процессов и событий.

Автоматизированная система информационного обеспечения (АСИО) - это система, обеспечивающая максимально полное удовлетворение информационно-правовых потребностей различных правовых образований на основе эффективной организации и использования информационных ресурсов. Примером разработки и применения такой системы является АСИО-Прокуратура.

5.3. Автоматизированные информационные системы

Информационная технология (ИТ) тесно связана с информационными системами, которые являются для нее основной средой функционирования .

Информационная технология является процессом, состоящим из четко регламентированных правил, действий, этапов обработки данных. Основная цель ИТ – в результате переработки первичной информации получить необходимую для пользователя информацию.

Информационная система (ИС ) является средой, составляющими элементами которой являются компьютеры, компьютерные сети, программные продукты, базы данных, люди и т.д. Основное назначение ИС – организация хранения и передачи информации. ИС – человеко-компьютерная система для организации хранения, обработки и выдачи информации в интересах достижения поставленной цели, использующая компьютерную информационную технологию.

Обычно в термин ИС обязательно вкладывается понятие автоматизируемой системы, при этом предполагается, что в процессе обработки информации главная роль отводится компьютеру. Можно дать более или менее строгое определение автоматизированной информационной системы (АИС) :

АИС (Банк данных )- это совокупность тем или иным образом структурированных данных (базы данных) и комплекса аппаратно-программных средств для хранения данных и манипулирования ими(см. рис.11).

Под структурированием понимают процесс приспособления данных к нуждам автомата, например, ограничение длины и значений данных, т.е. введение соглашений о способах представления данных.

Рис.5.1. Состав Банка данных.

Базой данных (БД) в строгом смысле слова называют файл взаимосвязанных структурированных данных, определенных посредством схемы, не зависящей от программ и расположенных на запоминающих устройствах с прямым доступом. В качестве последних чаще всего выступают магнитные диски.

В последнее время наибольшее распространение получили реляционные БД. В них информация хранится в одной или нескольких таблицах. Связь между таблицами осуществляется посредством значений одного или нескольких совпадающих полей. Каждая строка таблицы в РБД уникальна. Для обеспечения уникальности строк используются ключи, которые включают одно или несколько полей. Ключи хранятся в упорядоченном виде, что обеспечивает прямой доступ к записям таблицы во время поиска.

Для взаимодействия пользователя с БД используются системы управления БД (СУБД). СУБД - это комплекс программ и языковых средств, предназначенных для создания, ведения и использования баз данных.

Современные СУБД обеспечивают :

· набор средств для поддержки таблиц и соотношений между связанными таблицами,

· развитый пользовательский интерфейс, который позволяет вам вводить и модифицировать информацию, выполнять поиск и представлять информацию в текстовом или графическом виде,

· средства программирования высокого уровня, с помощью которых можно создавать собственные приложения.

Подходить к рассмотрению многообразия АИС можно по разному (см. рис.5.2). Так, можно исходить из функционального назначения АИС (табл.4). Можно классифицировать АИС по их назначению:

· АИС для сбора и обработки учетно-регистрационной и статистической информации;

· АИС оперативного назначения;

· АИС для использования в следственной практике;

· АИС криминалистического назначения;

· АИС для использования в экспертной практике;

· АИС управленческого назначения и т.д.

Использование АИС в следственной, оперативно-розыскной и экспертной деятельности будет рассматриваться в пятой части.

Таблица 5.1. Функции автоматизированных информационных систем

Однако при такой классификации не учитываются многие важнейшие характеристики АИС, такие, как характер выдаваемой информации, способ организации поискового массива, тип критерия смыслового соответствия и т.д. Одна из наиболее полных классификаций по признакам, отражающим возможность унификации при создании и использовании АИС, предложена, например, в работе.

Опыт практического применения АИС показал, что наиболее точной, соответствующей самому назначению АИС следует считать классификацию по степени сложности технической, вычислительной, аналитической и логической обработки используемой информации. При таком подходе к классификации можно наиболее тесно связать АИС и соответствующие информационные технологии, основные виды которых были приведены выше (см. раздел 5.2).

Соответственно, на наш взгляд, можно выделить следующие виды АИС, используемые в деятельности органов внутренних дел:

· автоматизированные системы обработки данных (АСОД);

· автоматизированные информационно-поисковые системы (АИПС);

· автоматизированные информационно-справочные системы (АИСС);

· автоматизированные рабочие места (АРМ);

· автоматизированные системы управления (АСУ);

· экспертные системы (ЭС) и системы поддержки принятия решений;

Классификация АИС определяет место каждой системы, ее связь с другими системами и пути возможного построения новых информационных систем. Так, например, сочетание АИСС и АСОД получило название автоматизированной информационно-расчетной системы, а в состав АСУ может входить одновременно несколько АРМ и ЭС.

Рассмотрим каждый из перечисленных в классификации типов АИС подробнее и приведем конкретные примеры использования соответствующих систем.

Автоматизированные системы обработки данных (АСОД ) предназначены для решения хорошо структурированных задач, по которым имеются входные данные, известны алгоритмы и стандартные процедуры обработки. АСОД применяются в целях автоматизации повторяющихся рутинных операций управленческого труда персонала невысокой квалификации. Как самостоятельные ИС АСОД в настоящее время практически не используются, но вместе с тем они являются обязательными элементами большинства сложных ИС, таких, как АИСС, АРМ, АСУ. В ОВД АСОД используются, в частности, для статистической обработки информации по заданным формам отчетности и более подробно рассмотрены в четвертой части.

АИПС - система, обеспечивающая отбор и вывод информации по заданному в запросе условию. АИПС и рассматриваемые далее АИСС являются основными составляющими элементами информационной технологии управления. Важность АИПС в управлении состоит в том, что необходимость работы с ними и, соответственно, результаты используются на всех уровнях управления – начиная от операционного и кончая стратегическим. Примеры АИПС, которые в практической работе правоохранительных органов реализованы как автоматизированные учеты, были рассмотрены выше (см. раздел 5.1).

АИСС называются системы, работающие в интерактивном режиме и обеспечивающие пользователей сведениями справочного характера. Они производят ввод, систематизацию, хранение, выдачу информации по запросу пользователя без сложных преобразований данных.

АИСС "СВОДКА" позволяет работать с базой данных, создаваемой по поступающей в органы внутренних дел оперативной информации о происшествиях и преступлениях, осуществлять поиск в БД по реквизитам, а также вести статистическую обработку данных, составлять отчеты при поступлении запросов и после исполнения документов.

Рис.5.2. Классификация информационных систем.

АИСС "ГАСТРОЛЕРЫ" предназначена для автоматизированной обработки оперативными подразделениями УВДТ и ОВДТ информации о лицах, представляющих оперативный интерес для органов внутренних дел на транспорте и их связях; похищенных на транспорте, неразысканных или добровольно сданных вещах, имеющих индивидуальные номера или характерные особенности.

Система позволяет решить три основных задачи: "ЛИЦО", "НЕРАСКРЫТЫЕ ПРЕСТУПЛЕНИЯ", "ВЕЩИ". Для работы требуется PC совместимый ПК и пакет прикладных программ FLINT 3.03 или 4.0.

АИСС "Грузы-ЖД" разработана для автоматизированного сбора, хранения и выдачи информации о фактах хищения груза и багажа на железнодорожном транспорте, по которым возбуждены уголовные дела, а также о раскрытых хищениях грузов. Система может работать в составе автоматизированного рабочего места (АРМ) и в локальной вычислительной сети (ЛВС). Требования к техническому обеспечению АИСС такие же, как и для АИСС "Гастролеры".

АИСС "НАРКОБИЗНЕС" предназначена для сотрудников отдела по незаконному обороту наркотиков. Использование системы межзадачных связей позволяет выявлять лица, их связи с событиями, друг с другом, оружием и адресами, проходящими по разным видам учетов. АИСС применяется для проведения оперативной и учетно-аналитической работы в горрайорганах и МВД республик.

Широко используемой в ОВД системой является АИСС "Картотека-Регион", предназначенная для работы с пофамильными учетами осужденных, разыскиваемых и задержанных за бродяжничество лиц. Использование АИСС для получения справочной информации из оперативно-справочных картотек позволяет не только снизить затраты ручного труда на 40 процентов и повысить эффективность решения оперативно-служебных задач, но и получать необходимые аналитико-статистические данные и решать производственно-хозяйственные задачи, в частности, по распределению осужденных лиц в соответствии с профессиональными навыками, мерой наказания, режимом содержания и потребностью производства. Входящий в состав АИСС программно-технический комплекс обеспечивает постановку на автоматизированный учет немашинно- ориентированных документов анкетного типа. В качестве СУБД АИСС "Картотека-Регион" взята "Adabas", а программирование прикладных задач может осуществляться на алгоритмическом языке PL/1. Среднее время поиска в БД по установочным данным на массиве 1,7 млн. документов составляет 2-3 секунды.

АИСС "СПЕЦАППАРАТ" разработана для работы со спецаппаратом и позволяет планировать оперативно-розыскные мероприятия на основе быстрого и качественного обеспечения их необходимой информацией. Можно, например, быстро найти круг лиц, проходящих по однотипным фактам из массива спецсообщений, способам совершения преступлений, адресам и т.п.

АРМ называется индивидуальный комплекс технических и программных средств, предназначенный для автоматизации профессионального труда специалиста. В состав АРМ входят, как правило, ПК, принтер, графопостроитель, сканер и другие устройства, а так же такие прикладные программы, как, например, текстовые редакторы, электронные таблицы, средства деловой графики и т.п., т.е. офисные приложения. АРМ являются основной средой ИТ автоматизации профессиональной деятельности.

Понятие АРМ не является до конца устоявшимся. Так, иногда под АРМ понимается рабочее место, оборудованное всеми аппаратными средствами, необходимыми для выполнения определенных функций. Также можно встретить понятие АРМ как условного названия программного пакета, предназначенного для автоматизации рабочего процесса. По-видимому, АРМ следует рассматривать как системы, структура которых, т.е. совокупность всех подсистем и элементов, определяется функциональным назначением. Поскольку АРМ отличаются от АСОД, АИСС и АИПС развитыми функциональными возможностями, последние могут входить в состав АРМ в качестве подсистем.

Обычно различают три способа построения АРМ в зависимости от структуры исполнения - индивидуального пользования, группового пользования и сетевой. Преимущества и недостатки каждого способа очевидны; следует лишь заметить, что сетевой способ построения кажется наиболее перспективным, поскольку позволяет получать информацию из удаленных банков данных, вплоть до федерального и международного уровня, а также обмениваться интересующей информацией между структурными подразделениями, не прибегая к другим средствам связи.

При работе с АРМ от специалиста не требуется детального знания системного и прикладного программного обеспечения. Гораздо важнее, чтобы он умел ориентироваться в предметной области изучаемого явления.

Примером АРМ оперативного назначения может служить АРМ "ГРОВД", которое создано с целью совершенствования информационного обеспечения оперативно-розыскной и управленческой деятельности городских и районных органов внутренних дел. АРМ спроектировано как совокупность взаимосвязанных подсистем, каждая из которых может функционировать автономно. Система позволяет выполнять статистическую обработку информации и ее функции рассмотрены в четвертой части настоящего пособия.

АСУ представляет собой комплекс программных и технических средств, предназначенных для автоматизации управления различными объектами. Основная функция АСУ - обеспечение руководства информацией. На практике АСУ реализуются в виде совокупности связанных между собой АРМ.

Примером современной АСУ ОВД является АСУ "Дежурная часть" (АСУ ДЧ), которая предназначена для автоматизации управления силами и средствами подразделений и служб ОВД в процессе оперативного реагирования на преступления и правонарушения. АСУ выполняет следующие основные функции:

- автоматизированный сбор и анализ информации об оперативной обстановке в городе, выдача решений и целеуказаний подразделениям ОВД, экипажам патрульных автомобилей, контроль за их исполнением в реальном масштабе времени;

- автоматизированный сбор, обработка, хранение, документирование и отображение на средствах индивидуального и коллективного пользования в ДЧ и подразделениях ОВД информации о расстановке сил и средств, о положении и числе патрульных автомобилей, фактах преступлений и правонарушений на фоне электронных карт;

- автоматизированный сбор по каналам связи из подразделений и служб ОВД информации о лицах, совершивших правонарушения, похищенных вещах, угнанных транспортных средствах, другой оперативно-розыскной и справочной информации, а также выдача информации по запросам подразделений ОВД из региональных и общегородских банков данных;

- автоматическая регистрация деятельности подразделений ОВД, подготовка аналитических и статистических отчетов, ретроспективный анализ процессов и событий.

Сравнительно новым и перспективным направлением использования компьютерных технологий в органах внутренних дел являются экспертные системы.

Экспертная система (ЭС ) – это система искусственного интеллекта, включающая базу знаний с набором правил и механизм вывода, позволяющая на основании правил и предоставляемых пользователем фактов распознать ситуацию, поставить диагноз, сформулировать решение или дать рекомендацию для выбора действия.

Автоматизированные экспертные системы представляют собой комплексы программного обеспечения ЭВМ, основанные на алгоритмах искусственного интеллекта, в особенности на методах решения проблем, и предполагающие использование информации, полученной от специалистов.

Экспертная система основана на знаниях. Знания возникают как результат переработки информации, накопленной в определенной предметной области. Образно говоря,

"знания= факты + убеждения + правила".

Следует различать знания и данные. Основное свойство знаний - их активность, первичность по отношению к процедурам, в отличие от данных, играющих по отношению к процедурам пассивную роль.

На практике экспертные системы обычно представляют собой программы для ЭВМ, моделирующие действия эксперта-человека при решении задач в узкой предметной области на основе накопленных знаний, составляющих базу знаний. Они предназначены для решения строго очерченного класса профессиональных задач, входящих в компетенцию данного эксперта.

Экспертные системы включают в себя три основных элемента: базу знаний, машину вывода и интерфейс пользователя.

База знаний содержит информацию о том, что известно об исследуемом предмете в настоящий момент. Она создается на основе исследований в данной области и опыта практических работников. На практике база знаний представляет из себя набор правил, относящихся к конкретной предметной области.

База знаний содержит известные факты, выраженные в виде объектов, атрибутов и условий. Помимо описательных представлений, она включает выражения неопределенности, т.е. ограничения на достоверность факта. База знаний отличается от базы данных вследствие своего символьного, а не числового или буквенного содержания. Она представляет более высокий уровень абстракции и имеет дело с классами объектов, а не с самими объектами. Сбором знаний и формированием баз знаний занимается специалист, так называемый инженер-когнитолог.

Машина вывода предназначена для построения заключений. Ее действия аналогичны рассуждением эксперта, который оценивает проблему и предлагает решения. В поиске решения на основе известных правил машина вывода обращается к базе знаний, пока не найдет вероятный путь к получению приемлемого результата.

Интерфейс пользователя способствует взаимодействию между системой и пользователем и диалогу между ними. С использованием естественного языка он создает видимость произвольной беседы, применяя повседневные выражения в правильно построенных предложениях.

Когда началась массовая разработка экспертных систем, естественно, возникла идея пустых экспертных систем, в которых зафиксированы средства представления знаний и способ работы решателя, а база знаний пуста. При переходе к конкретной проблемной области база заполняется инженером-когнитологом в процессе работы с экспертом.

Для облегчения процесса создания подобных систем были разработаны так называемые экспертные оболочки – Интерэксперт, Insiqht GURU. Закладывая имеющиеся данные в пустую оболочку экспертной системы, можно создать экспертные системы по различным направлениям деятельности. Основное применение в правоохранительной деятельности ЭС находят в настоящее время в следственной практике и будут подробнее рассмотрены в пятой части.

Экспертные системы используются и в других видах деятельности. ЭС "БЛОК" предназначена для сотрудников подразделений по борьбе с экономической преступностью и помогает установить возможные способы совершения краж при проведении строительных работ.

Система позволяет:

- на этапе ввода исходных данных сформулировать проблему;

- определить возможные способы совершения краж;

- составить список признаков, соответствующих тому или иному способу совершения кражи. который используется для планирования мероприятий по раскрытию преступления.

Для выработки решения о способе совершения преступлений используется следующие группы признаков: экономические, технологические, товароведческие, бухгалтерские, оперативные, а также причастные лица и документы - носители информации.

Система отличается простотой ввода новых данных, что дает возможность быстро адаптировать ее в процессе эксплуатации. В ЭС имеются подсистема помощи и подсистема обучения пользователя.

ЭС "БЛОК" реализована на базе естественной- языковой оболочки ДИЕС для экспертных и информационных систем. Для разработки системы привлекались наиболее опытные сотрудники подразделений по борьбе с экономической преступностью. В развитие ЭС "БЛОК" предусматривается возможность обращения к автоматизированным учетам органов внутренних дел.

С 1964 года в ВНИИСЭ успешно действует ЭС "АВТОЭКС" (последний вариант 1988 года " Мод-ЭксАРМ"). Система в режиме диалога решает восемь вопросов, связанных с наездом на пешехода. ЭС обеспечивает высокий уровень автоматизации экспертного исследования. В ней автоматизировано большинство операций: экспертный анализ исходных данных, выбор хода исследования, выполнение расчетов, составление заключения, формулирование вывода с последующей распечаткой.

С помощью системы можно получить ответы на вопросы, касающиеся определения численных значений различных параметров дорожно-транспортного происшествия: скорость автомобиля, его остановочный путь, удаление автомобиля от места наезда в конкретный момент времени и т.п. Решаются также и расчетно-логические вопросы: например, наличие или отсутствие у водителя транспортного средства технической возможности предотвратить наезд на пешехода. На производство одной экспертизы затрачивается в среднем пять минут: три минуты на ввод данных и две на исследование и печать. Система также позволяет исследовать наезды транспортных средств на препятствие и столкновения транспортных средств.

Новый класс АИС образуют системы поддержки принятия решений , которые представляют собой симбиоз АИС.

Все большее применение в правоохранительной деятельности находят также компьютерные системы обработки изображений , автоматизированные информационно-распознающие системы (АИРС) . Обычно они представляют собой достаточно сложные системы, требующие специального аппаратного обеспечения. Примеры использования указанных систем в практической деятельности будут рассматриваться в пятой части.

Информатика и вычислительная техника в деятельности органов внутренних дел. Часть 5. Аналитическая деятельность и компьютерные технологии: Учебное пособие. / Под ред. Минаева В.А. - М.: ГУК МВД РФ, 1996.

Основы применения вычислительной техники в органах внутренних дел./ под ред. Полежаева А.П., Смирнова А.И.- М.: Академия МВД РФ, 1988. – 307 с.

Информатика и вычислительная техника в деятельности органов внутренних дел. Часть 4. Автоматизация решения практических задач в органах внутренних дел: Учебное пособие. / Под ред. Минаева В.А. - М.: ГУК МВД РФ, 1996.

Баранов А.К., Карпычев В.Ю., Минаев В.А. Компьютерные экспертные технологии в органах внутренних дел: Учебное пособие. - М.: Академия МВД РФ, 1992.

Экспертные системы. Принцип работы и примеры.- М:. Радио и связь, 1987.- С. 3.

Введение

Понятие автоматизированной информационной системы и ее структурные компоненты

Классификация автоматизированных информационных систем

Основные функции автоматизированных информационных систем

Заключение

Список литературы

Введение

Автоматизация и создание информационных систем являются на данный момент одной из самых ресурсоемких областей деятельности техногенного общества. Одной из причин активного развития данной области является то, что автоматизация служит основой коренного изменения процессов управления, играющих важную роль в деятельности человека и общества. Возникают системы управления, действие которых направлено на поддержание или улучшение работы объекта с помощью устройства управления (комплекс средств сбора, обработки, передачи информации и формирования управляющих сигналов или команд).

Информационная система - это система, обеспечивающая уполномоченный персонал данными или информацией, имеющими отношение к организации. Информационная система управления, в общем случае, состоит из четырех подсистем: системы обработки транзакций, системы управленческих отчетов, офисной информационной системы и системы поддержки принятия решений, включая информационную систему руководителя, экспертную систему и искусственный интеллект.

Автоматизированная информационная система - взаимосвязанная совокупность средств, методов и персонала, используемых для хранения, обработки и выдачи информации в интересах достижения поставленной цели.

Таким образом, автоматизированная информационная система (АИС) представляет собой совокупность информации, экономико-математических методов и моделей, технических, программных, технологических средств и специалистов, предназначенная для обработки информации и принятия управленческих решений.

Целью данной работы является рассмотрение сущности автоматизированных информационных систем.

1. Понятие автоматизированной информационной системы и ее структурные компоненты

Под системой понимают любой объект, который одновременно рассматривается и как единое целое, и как объединенная в интересах достижения поставленных целей совокупность разнородных элементов. Системы значительно отличаются между собой как по составу, так и по главным целям.

В информатике понятие «система» широко распространено и имеет множество смысловых значений. Чаще всего оно используется применительно к набору технических средств и программ. Системой может называться аппаратная часть компьютера. Системой может также считаться множество программ для решения конкретных прикладных задач, дополненных процедурами ведения документации и управления расчетами.

Добавление к понятию «система» слова «информационная» отражает цель ее создания и функционирования. Информационные системы обеспечивают сбор, хранение, обработку, поиск, выдачу информации, необходимой в процессе принятия решений задач из любой области. Они помогают анализировать проблемы и создавать новые продукты.

Информационная система - взаимосвязанная совокупность средств, методов и персонала, используемых для хранения, обработки и выдачи информации в интересах достижения поставленной цели.

Современное понимание информационной системы предполагает использование в качестве основного технического средства переработки информации персонального компьютера. В крупных организациях наряду с персональным компьютером в состав технической базы информационной системы может входить суперЭВМ. Кроме того, техническое воплощение информационной системы само по себе ничего не будет значить, если не учтена роль человека, для которого предназначена производимая информация и без которого невозможно ее получение и представление, поэтому

Автоматизированная информационная система (АИС) - это человеко-машинная система, обеспечивающая автоматизированную подготовку, поиск и обработку информации в рамках интегрированных сетевых, компьютерных и коммуникационных технологий для оптимизации экономической и другой деятельности в различных сферах управления.

На этой основе создаются различные автоматические и автоматизированные системы управления технологическими процессами. Типичным примером таких систем может служить в связи - автоматическая коммутационная станция. В этой системе управление осуществляется с помощью технических устройств типа процессоров или других более простых приборов. Человек-оператор не входит в контур управления, замыкающий связи объекта и органа управления, а лишь следит за ходом технологического процесса и по мере необходимости (например, в случае сбоя) вмешивается. Иначе обстоит дело с автоматизированной системой управления производственным процессом. В АС производственными процессами и объект и орган управления представляет собой единую человеко-машинную систему, человек обязательно входит в контур управления. По определению АС - это человеко-машинная система, предназначенная для сбора и обработки информации, необходимой для управления производственным процессом, то есть управления коллективами людей. Иначе говоря, успех функционирования таких систем во многом зависит от свойств и особенностей жизнедеятельности человеческого фактора. Без человека система АС производством самостоятельно не может работать, так как человек формирует задачи, разрабатывает все виды обеспечивающих подсистем, выбирает из выданных ЭВМ вариантов решений наиболее рациональный. И, разумеется, человек, что очень важно, в конечном счете юридически отвечает за результаты реализации принятых им решений. Как видим, роль человека огромна и не заменима. Человек организует программу подготовительных мероприятий перед созданием АС, следовательно, требуется помимо всего прочего специальное организационное и правовое обеспечение.

Структуру АИС составляет совокупность отдельных ее частей, называемых подсистемами. Подсистема - это часть системы, выделенная по какому-либо признаку.

АС состоит из двух подсистем: функциональной и обеспечивающей. Функциональная часть АС включает в себя ряд подсистем, охватывающих решение конкретных задач планирования, контроля, учета, анализа и регулирования деятельности управляемых объектов. В ходе аналитического обследования могут быть выделены различные подсистемы, набор которых зависит от вида предприятия, его специфики, уровня управления и других факторов. Для нормальной деятельности функциональной части АС в ее состав входят подсистемы обеспечивающей части АС (так называемые обеспечивающие подсистемы).

Классификация автоматизированных информационных систем

Системы, применительно к АС, могут быть проклассифицированы по ряду признаков. Например:

по уровням иерархии (суперсистема, система, подсистема, элемент системы);

по степени замкнутости (замкнутые, открытые, условно-замкнутые);

по характеру протекаемых процессов в динамических системах (детерминированные, стохастические и вероятностные);

по типу связей и элементов (простые, сложные).

Системы делятся на примитивные элементарные (для них строятся автоматические системы управления) и большие сложные. Так как большие и сложные системы обладают свойством необозримости, то их можно рассматривать с нескольких точек зрения. Следовательно, классификационных признаков тоже много.

Классифицировать АС можно:

По уровню:

АСУ Отрасли;

АСУ Производства;

АСУ Цеха;

АСУ Участка;

АСУ ТП (технологического процесса).

При этом в зависимости от уровня обслуживания производственных процессов на предприятии сама КИС или его составная часть (подсистемы) могут быть отнесены к различным классам:

Класс A: системы (подсистемы) управления технологическими объектами и/или процессами.

Класс B: системы (подсистемы) подготовки и учета производственной деятельности предприятия.

Класс C: системы (подсистемы) планирования и анализа производственной деятельности предприятия.

Системы (подсистемы) класса A - системы (подсистемы) контроля и управления технологическими объектами и/или процессами. Эти системы, как правило, характеризуются следующими свойствами:

достаточно высоким уровнем автоматизации выполняемых функций;

наличием явно выраженной функции контроля за текущим состоянием объекта управления;

наличием контура обратной связи;

объектами контроля и управления такой системы выступают: технологическое оборудования; датчики; исполнительные устройства и механизмы.

малым временным интервалом обработки данных (т.е. интервалом времени между получением данных о текущем состоянии объекта управления и выдачей управляющего воздействия на него);

слабой (несущественной) временной зависимостью (корреляцией) между динамически изменяющимися состояниями объектов управления и системы (подсистемы) управления.

В качестве классических примеров систем класса A можно считать:

SCADA - Supervisory Control And Data Acquisition (диспетчерский контроль и накопление данных);

DCS - Distributed Control Systems (распределенные системы управления);

Batch Control - системы последовательного управления;

АСУ ТП - Автоматизированные Системы Управления Технологическими Процессами.

Системы класса B - это системы (подсистемы) подготовки и учета производственной деятельности предприятия. Системы класса B предназначены для выполнения класса задач, требующих непосредственного участия человека для принятия оперативных (тактических) решений, оказывающих влияние на ограниченный круг видов деятельности или небольшой период работы предприятия.

В некотором смысле к таким системам принято относить те, которые находятся на уровне технологического процесса, но с технологией напрямую не связаны. В перечень основных функций систем (подсистем) данного класса можно включить:

выполнение учетных задач, возникающих в деятельности предприятия;

сбор, предварительную подготовку данных, поступающих в КИС из систем класса A, и их передачу в системы класса C;

подготовку данных и заданий для автоматического исполнения задач системами класса A.

С учетом прикладных функций этот список можно продолжить следующими пунктами:

управление производственными и человеческими ресурсами в рамках принятого технологического процесса;

планирование и контроль последовательности операций единого технологического процесса;

управление качеством продукции;

управление хранением исходных материалов и произведенной продукции по технологическим подразделениям;

управление техническим обслуживанием и ремонтом.

Эти системы, как правило, имеют следующие характерные признаки и свойства:

небольшой длительностью обработки данных, колеблющейся от нескольких минут до несколько часов или суток;

система оказывает влияние на небольшой период работы предприятия (в пределах от месяца до полугода);

наличием сопряжения с системами класса A и/или C.

Классическими примерами систем класса B можно считать:

MES - Manufacturing Execution Systems (системы управления производством);

MRP - Material Requirements Planning (системы планирования потребностей в материалах);

MRP II - Manufacturing Resource Planning (системы планирования ресурсов производства);

CRP - C Resource Planning (система планирования производственных мощностей);

CAD - Computing Aided Design (автоматизированные системы проектирования - САПР);

CAM - Computing Aided Manufacturing (автоматизированные системы поддержки производства);

CAE - Computing Aided Engineering (автоматизированные системы инженерного проектирования - САПР);

PDM - Product Data Management (автоматизированные системы управления данными);

SRM - Customer Relationship Management (системы управления взаимоотношениями с клиентами);

всевозможные учетные системы и т.п.

Одна из причин возникновения подобных систем - необходимость выделить отдельные задачи управления на уровне технологического подразделения предприятия.

Системы класса C - это системы (подсистемы) планирования и анализа производственной деятельности предприятия. Системы класса C предназначены для выполнения класса задач, требующих непосредственного участия человека для принятия стратегических решений, оказывающих влияние на деятельность предприятия в целом. В круг задач решаемых системами (подсистемами) данного класса можно включить:

анализ деятельности предприятия на основе данных и информации, поступающей из систем класса B;

планирование деятельности предприятия;

регулирование глобальных параметров работы предприятия;

планирование и распределение ресурсов предприятия;

подготовку производственных заданий и контроль их исполнения.

наличие взаимодействия с управляющим субъектом (персоналом), при выполнении стоящих перед ними задач;

интерактивность обработки информации;

повышенной длительностью обработки данных, колеблющейся от нескольких минут до несколько часов или суток;

длительным периодом принятия управляющего решения;

наличием существенных временной и параметрической зависимостей (корреляций) между обрабатываемыми данными;

система оказывает влияние на деятельность предприятия в целом;

система оказывает влияние на значительный период работы предприятия (от полугода до нескольких лет);

наличием непосредственного сопряжения с системами класса B.

Классическими названиями системы класса B можно считать:

ERP - Enterprise Resource Planning (Планирование Ресурсов Предприятия);

IRP - Intelligent Resource Planning (системами интеллектуального планирования);

По типу принимаемого решения:

Информационно-справочные системы, которые просто сообщают информацию («экспресс», «сирена», «09»);

Информационно-советующая (справочная) система, представляет варианты и оценки по различным критериям этих вариантов;

Информационно-управляющая система, выходной результат не совет, а управляющее воздействие на объект.

По типу производства:

АСУ с дискретно-непрерывным производством;

АСУс дискретным производством;

АСУс непрерывным производством.

По назначению:

Военные АСУ;

Экономические системы (предприятия, конторы, управляющие властные структуры);

Информационно-поисковые системы.

По областям человеческой деятельности:

Медицинские системы;

Экологические системы;

Системы телефонной связи.

По типу применяемых вычислительных машин:

Цифровые вычислительные машины (ЦВМ);

3. Основные функции автоматизированных информационных систем

Система управления процессом обычно выполняет много различных функций, которые можно разделить на три большие группы (рис. 1):

сбор и оценка данных технического процесса - мониторинг;

управление некоторыми параметрами технического процесса;

связь входных и выходных данных - обратная связь, автоматическое управление.

Рис. 1. Основные функции системы управления

Мониторинг процесса или сбор информации о процессе - это основная функция, присущая всем системам управления. Мониторинг - это сбор значений переменных процесса, их хранение и отображение в подходящей для человека-оператора форме. Мониторинг является фундаментальным свойством всех систем обработки данных.

Мониторинг может быть ограничен лишь выводом первичных или обработанных данных на экран монитора или на бумагу, а может включать более сложные функции анализа и отображения. Например, переменные, которые нельзя непосредственно измерить, должны рассчитываться или оцениваться на основе имеющихся измерений. Другой классической чертой мониторинга является проверка, что измеренные или рассчитанные значения находятся в допустимых пределах.

Когда функции системы управления процессом ограничены сбором и отображением данных, все решения об управляющих действиях принимаются оператором. Этот вид управления, называемый супервизорным или дистанционным управлением (supervisory control), был очень распространен в первых системах компьютерного управления процессами. Он до сих пор применяется, особенно для очень сложных и относительно медленных процессов, где важно вмешательство человека. Примером являются биологические процессы, где определенную часть наблюдений нельзя выполнить с помощью автоматики.

При поступлении новых данных их значение оценивается относительно допустимых границ. В более развитой системе контроля несколько результатов могут комбинироваться на основе более или менее сложных правил для проверки, находится ли процесс в нормальном состоянии или вышел за какие-либо допустимые пределы. В еще более современных решениях, в особенности построенных на экспертных системах или базах знаний, комбинированная оперативная информация от датчиков объединяется с оценками, сделанными операторами.

Управление - это функция, обратная мониторингу. В прямом смысле управление означает, что команды ЭВМ поступают к исполнительным механизмам для воздействия на физический процесс. Во многих случаях на параметры процесса можно воздействовать только опосредованно через другие параметры управления.

Система, которая действует автономно и без прямого вмешательства оператора, называется автоматической. Система автоматического управления может состоять из простых контуров управления (одного для каждой пары входных и выходных переменных процесса) или из более сложных регуляторов со многими входами и выходами.

Существуют два основных подхода к реализации обратной связи в вычислительных системах. При традиционном прямом цифровом управлении (ПЦУ, Direct Digital Control - DDC) центральная ЭВМ рассчитывает управляющие сигналы для исполнительных устройств. Все данные наблюдения передаются в полном объеме от датчиков к центру управления, а управляющие сигналы - обратно к исполнительным устройствам.

В системах распределенного прямого цифрового управления {Distributed Direct Digital Control - DDDC) вычислительная система имеет распределенную архитектуру, а цифровые регуляторы реализованы на основе локальных процессоров, т.е. расположены вблизи технического процесса. ЭВМ верхних уровней управления рассчитывают опорные значения, а локальные процессоры ответственны главным образом за непосредственное управление техническим процессом, т.е. выработку управляющих сигналов для исполнительных механизмов на основе данных локального мониторинга. Эти локальные ЭВМ включают в себя цифровые контуры управления.

Более простая и архаичная форма автоматизированного управления - это так называемое управление опорными значениями (setpoint control). ЭВМ рассчитывает опорные значения, которые затем передаются обычным аналоговым регуляторам. В этом случае ЭВМ применяется только для вычислений, а не для измерений или генерации управляющих воздействий.

Системы дистанционного мониторинга и управления обычно определяют общим названием SCADA (от Supervisory Control And Data Acquisition - Дистанционное управление и сбор данных). SCADA - это очень широкое понятие и может относиться как к достаточно простому устройству, реализованному на одном компьютере, так и к сложной, распределенной системе, включающей центр управления, периферийные устройства и систему связи. Идея SCADA включает применение совершенных средств отобра¬жения, накопления данных и дистанционного управления, чаще всего понимаемого как диспетчерское, т.е. «ручное» управление, но не включает процедур регулирования или управления; последние, однако, очень часто входят в поставляемые системы SCADA в качестве основных функций или в качестве функций по выбору заказчика.

Применение базы данных процесса для мониторинга и управления

Система управления среднего или большого размера имеет несколько сотен или тысяч точек взаимодействия с техническим процессом. Практически невозможно обработать всю соответствующую информацию с помощью программных модулей, написанных специально для каждой из этих точек. Вместо этого необходим систематический подход к обработке всех входных данных. Простое структурирование параметров процесса можно выполнить на основе записей, а для более сложных случаев необходимо применение аппарата полноценной базы данных с соответствующими методами доступа.

Для систематизации и уменьшения объема данных о процессе нужно рассмотреть природу соответствующей информации. Обычно это измеряемые величины или бинарные входные/выходные данные типа «включено/выключено» или «норма/авария». Благодаря регулярности такого представления входные данные можно обрабатывать универсальной программой сбора и интерпретации данных, которая работает на основе определенных параметров для каждого объекта. Параметры описания объектов хранятся в базе данных процесса, которая представляет собой центральный элемент программного обеспечения управляющей системы. Пример структуры базы данных процесса показан на рис. 2.

Программы для доступа к информации, хранящейся в базе данных, включают в числе прочего следующие подсистемы:

ввод данных и интерфейс с базой данных;

вывод данных, т.е. интерфейс между базой данных и выходом управляющей ЭВМ или исполнительных механизмов;

отображение данных;

интерфейс для ввода команд.

Развитые базы данных могут включать до двадцати параметров-описателей для каждого объекта ввода/вывода. Некоторые из этих описателей обязательны и встречаются в каждой реализации базы данных; остальные применяются только при определенных обстоятельствах.

База данных процесса придает однородность и структуру хранимым данным. Датчики и исполнительные механизмы в системе управления процессом могут быть самых разнообразных типов. Температуры могут измеряться резистором с положительным температурным коэффициентом, термопарой и цифровым устройством. Соответственно, информация от датчиков может поступать к центральному процессору как в исходном формате, так и в виде пакетов данных, возможно, уже преобразованных к ASCII кодам. С помощью базы данных процесса каждое измеренное значение обрабатывается независимо и преобразуется к единой форме. Модули прикладных программ должны лишь обращаться к базе данных и не нуждаются в информации об особенностях датчиков и исполнительных механизмов. Замена одного датчика другим или же новой моделью не потребует перепрограммирования каких-либо модулей - достаточно введения новых управляющих параметров в базу данных. Обновление базы данных можно выполнять в оперативном режиме без отключения системы управления.

Рис. 2. Структура базы данных процесса реального времени и модули для доступа к данным

Абстрактное описание и отделения результатов измерений от методов, с помощью которых они получены, полезно, если некоторые характеристики этих величин могут меняться. При этом нет необходимости модифицировать программы или останавливать систему управления - достаточно всего лишь переопределить параметры преобразования, хранящиеся в базе данных.

Доступ к базе данных процесса, запросы и протоколы

Доступ к информации, содержащейся в базе данных, выполняется с помощью трех основных операций, которые могут комбинироваться, - выбора, проекции и сортировки. Строго говоря, эти операции формально определены лишь для реляционных баз данных, тем не менее, их можно использовать и для баз данных другой структуры.

Выбор (selection) определяет операцию для извлечения из базы данных только записей, удовлетворяющих заданным критериям.

Проекция (projection) -. это список интересующих полей записи базы данных.

Сортировка (sorting) означает упорядочение выбранных записей в соответствии с каким-нибудь критерием.

Сочетание трех основных операций порождает большое число вариантов обработки и анализа данных. Обычно база данных содержит слишком много информации, воспринимать и анализировать которую целиком невозможно, однако при наличии соответствующих инструментов можно извлечь любую необходимую проблемно-ориентированную информацию. Операции доступа к базе данных и есть эти инструменты.

Операция по извлечению информации из базы данных называется запросом (query).

Для эффективного использования программ доступа к базе данных необходимо заранее выбрать подмножество интересующих данных. Обычно для каждой конкретной ситуации интерес может представлять лишь очень ограниченное число выборок из базы данных, поэтому заранее можно определить небольшой набор стандартных запросов. Такие запросы называются протоколами. Протоколы - это обычно запросы, в которых предопределены операции проекции и сортировки (какую информацию вывести и в каком порядке), а перед их запуском требуется указать только конкретные параметры.

Протоколы аварийной сигнализации.

Важнейшей функцией системы управления является быстрое выявление недопустимых режимов и оповещение об этом оператора. Каждое изменение состояния, классифицированное как аварийное, должно быть зафиксировано в специальном файле - журнале аварий - с указанием времени события.

Специальный запрос - аварийный протокол - используется для поиска и вывода всех объектов базы данных, которые находятся в данный момент времени в аварийном состоянии. Этот протокол чрезвычайно важен для обслуживания и ремонта.

Протоколы обслуживания.

Еще одной важной составляющей работы производственного предприятия является техническое обслуживание приборов и оборудования. Примеры обслуживания - замена изношенных инструментов, калибровка датчиков, контроль уровней горючего и смазки. Операции по обслуживанию могут быть еще сложнее, вплоть до разборки целых агрегатов для проверки состояния и очистки их узлов. Этот тип обслуживания называется предупредительным ремонтом (preventive maintenance) и выполняется для поддержания оборудования в оптимальном рабочем состоянии. Ремонт дефектных или вышедших из строя устройств называется восстановительным ремонтом (corrective maintenance).

Анализ данных и тренды.

Важной задачей в промышленном производстве является учет производительности и статистических показателей. Информация, содержащаяся в базе данных, может служить первичным источником для процедур статистической обработки. Основной статистической операцией является суммирование показателей по времени, т.е. вычисление нарастающих итоговых величин для заданных интервалов времени - день, неделя, месяц. Суммарные показатели можно выводить в виде статистических таблиц, содержащих и другие величины, рассчитанные на их основе, - показатели эффективности и качества.

Операции управления, выполняемые с использованием базы данных

В некоторых системах управления в базе данных хранятся указания на автоматические действия, которые выполняются в определенных ситуациях. Специальная таблица базы данных указывает, при каком значении некоторого параметра вызывается исполнительная команда. Эта таблица работает подобно ПЛК, хотя данные, которые она использует, находятся на более высоком уровне абстракции и могут включать производные величины.

Существует важное практическое различие в автоматизированных функциях и управлении процессом с использованием базы данных и системами на основе ПЛК или местных регуляторов. Последние установлены непосредственно возле входов и выходов процесса и могут быстро реагировать на изменения во входных данных. База данных иерархической системы управления, напротив, имеет большое время реакции, поскольку информация должна проследовать по коммуникационным каналам вверх и вниз и пройти через несколько этапов обработки. Поэтому целесообразно программировать автоматические реакции на уровне центральной ЭВМ только в том случае, когда нужно сравнить несколько параметров и эту операцию нельзя выполнить локально. Связанные контуры управления нельзя реализовать в виде системы распределенного прямого цифрового управления. В этом случае нужно принимать во внимание вероятность значительной перегрузки каналов связи.

Заключение

автоматизированная информационная система

В результате выполнения данной работы были сделаны следующие выводы.

Под системой понимают любой объект, который одновременно рассматривается и как единое целое.

Информационная система - это взаимосвязанная совокупность средств, методов и персонала, используемых для хранения, обработки и выдачи информации в интересах достижения поставленной цели.

АИС - это человеко-машинная система, обеспечивающая автоматизированную подготовку, поиск и обработку информации в рамках интегрированных сетевых, компьютерных и коммуникационных технологий для оптимизации экономической и другой деятельности в различных сферах управления.

Подсистема - это часть системы, выделенная по какому-либо признаку. При этом АИС состоит из двух подсистем: функциональной и обеспечивающей.

Среди обеспечивающих подсистем обычно выделяют информационное, техническое, математическое, программное, организационное и правовое обеспечение.

Системы, применительно к АСУ, могут быть проклассифицированы по ряду признаков. Системы делятся на примитивные элементарные (для них строятся автоматические системы управления) и большие сложные.

Список литературы

Гейтс Б. Бизнес со скоростью мысли. - М.: ЭКСМО-Пресс, 2005. - 73 с.

Густав О., Джангуидо П. Цифровые системы автоматизации и управления. - СПб.: Невский Диалект, 2005. - 557 с.

Друкер П. Задачи менеджмента в ХХI веке. - М.: Вильямс, 2006. - 153 с.

Информатика. Базовый курс / Симонович С.В. и др. - СПб: Питер, 2005. - 640 с.

Симонович С., Евсеев Г., Алексеев А. Общая информатика. - М.: АСТ-Пресс, 2006. - 592 с.

Уилсон С., Мэйплс Б., Лэндгрейв Т. Принципы проектирования и разработки программного обеспечения. - М.: Русская Редакция, 2005. - 249 с.

Устинова Г.М. Информационные системы менеджмента / Учебное пособие. - СПб: ДиаСофт ЮП, 2004. - 368 с.

АИС, как всякая другая система, состоит из элементов (подсистем), находящихся в определенных отношениях друг с другом. Множество этих отношений совместно с элементами образуют структуру АИС. Выделяют функциональную и обеспечивающую части АИС.

Структура АИС - внутренняя организация системы при разделении ее на части, выявление связей между этими частями.

Структуру АИС образуют множество элементов и отношений между ними. Самым общим разделением АИС является выделение в ней функциональной и обеспечивающей частей.

Функциональная часть АИС фактически является моделью системы управления конкретным объектом. Она разбивается на функциональные подсистемы. Состав функциональных подсистем АИС конкретного экономического объекта разный. Одним из признаков выделения функциональных подсистем являются функции управления объектом.

Функциональная подсистема - это часть АИС, выделенная по общности функциональных признаков управления. Часто в функциональной структуре АИС бы повторяется состав функциональных подразделений организационной структуры объекта. Названия функциональных подсистем связывают с функциями, то есть их названия отражают целевые функции, деятельность органов управления.

Разделение функциональной части АИС на подсистемы зависит от применяемого принципа декомпозиции:

предметный принцип;

функциональный принцип;

проблемный принцип;

смешанный (предметно-функциональный) принцип.

Если в основу функциональной части АИС положен предметный принцип, то подсистемы выделяют в соответствии с управлением отдельными ресурсами экономического объекта:

сбыт готовой продукции;

производство;

материально-техническое снабжение;

При использовании функционального принципа декомпозиции, подсистемы выделяют с учетом функций управления:

планирование;

регулирование;

учет и контроль;

В соответствии с проблемным принципом декомпозиция функциональных подсистем отражает необходимость принятия управленческих решений по отдельным проблемам, например, бизнес-планирование, управление проектами и др.

На практике чаще всего применяется смешанный принцип декомпозиции:

перспективное развитие;

технико-экономическое планирование;

бухгалтерский учет и анализ хозяйственной деятельности;

техническая подготовка производства;

управление производством;

управление качеством продукции;

управление материально-техническим снабжением;

управление реализацией и сбытом готовой продукции;

управление кадрами.

Функциональный признак декомпозиции АИС определяет назначение подсистемы, то есть, для какой сфере деятельности она предназначена и какие основные цели, задачи и функции выполняет.

Специфические особенности каждой конкретной подсистемы определенного объекта отражаются в функциональных задачах, для автоматизации которых предназначена подсистема.

Обеспечивающая часть АИС состоит из подсистем, являющихся общими для всей АИС, независимо от состава ее функциональной части. В состав обеспечивающей части входят подсистемы: программного обеспечения, информационного обеспечения, технического обеспечения, организационного обеспечения, математического обеспечения, лингвистического обеспечения (рис. 1.1).

Рисунок 1.1 – Структура информационной системы как совокупность обеспечивающих подсистем

Каждой функциональной подсистеме АИС присуща своя внутренняя структура. Организационно каждая подсистема состоит из совокупности автоматизированных рабочих мест управленческого персонала, на которых решаются комплексы задач. Между функциональными подсистемами устанавливаются соответствующие информационные отношения - информационные связи. При использовании несетевых технологий обработки информации информационные связи реализуются передачей информации на гибкий магнитный диск. Эффективнее информационные связи осуществляются в условиях локальной вычислительной сети, когда информация передается по линиям связи, а также телекоммуникационными каналами с внешней средой.

Каждая конкретная задача при разработке АИС должна рассматриваться в информационной взаимосвязи с другими задачами данной подсистемы и других подсистем, а также с внешними АИС. Функциональная структура АИС должна ориентироваться на те информационные потребности конечных пользователей, которые меняются в условиях рынка, и отражать содержание и специфику функций управления конкретным экономическим объектом. АИС должна иметь гибкую структуру и быть открытой системой, то есть допускать внесения необходимых изменений в разработанную модель и обеспечивать наращивание функциональных возможностей по мере необходимости.

Для эксплуатации функциональных подсистем нужны соответствующие ресурсы, которые создают обеспечительные подсистемы АИС: информационное, техническое, программное, математическое, организационное, правовое, лингвистическое, эргономичное и технологическое обеспечение.

Информационное обеспечение представляет собой совокупность единой системы классификации и кодирования ТЕПив, унифицированных систем документации и массивов информации, используемым в АИС.

Техническое обеспечение - комплекс технических средств, обеспечивающих работу АИС.

Программное обеспечение - совокупность программ, реализующих цели и задачи АИС и обеспечивают функционирование комплекса технических средств системы.

Математическое обеспечение - совокупность экономико-математических методов, моделей и алгоритмов обработки информации в АИС.

Организационное обеспечение - совокупность документов, регламентирующих деятельность персонала в АИС, взаимодействие с техническими средствами и между собой в процессе решения задач управления.

Правовое обеспечение - совокупность правовых норм, регламентирующих правовые отношения при функционировании АИС и ее юридический статус.

Лингвистическое обеспечение - совокупность языковых средств, предназначенных для формализации естественного языка, построения и сочетания информационных единиц при общении управленческого персонала со средствами вычислительной техники.

Эргономичное обеспечение - совокупность методов и средств, предназначенных для создания оптимальных условий высокоэффективной и безошибочной деятельности человека в АИС и быстрого ее освоения.

Технологическое обеспечение - совокупность организационных, методических и технологических документов, регламентирующих процесс человеко-машинной обработки информации в АИС.

Информационное обеспечение АИС объединяет информационные ресурсы, средства их ведения, в том числе структуризации и систематизации информации об объекте управления. Ядром его является БД - автоматизированное хранилище информации, оперативно обновляется.

При использовании сетевых ИТ создаются БД коллективного пользования, центральным звеном которых является сервер БД. Серверы БД рассчитаны на поддержку различных приложений. Благодаря обособленности БД от клиентского приложения можно быстро создавать новые модули, своевременно удовлетворять спрос на автоматизацию новых приложений.

Основой АИС является платформа, на которую ее ориентировано, то есть виды компьютеров и программных сред заложено в ИТ реализации процесса управления.

В качестве основы архитектуры "клиент - сервер" используют реляционную систему управления БД (СУБД), ориентированную на язык SQL. В группу таких СУБД-платформ относятся:

Informix On line (фирмы Informix Software);

Ingres Intelligent Database (корпорации Ask Group);

ORACLE (корпорации Oracle);

Sybase Server (фирмы Sybase).

В системах с архитектурой "клиент - сервер" множество запросов выполняется централизованно на сервере, и является принципиальным отличием от традиционных файловых систем.

Техническое обеспечение является одним из важнейших компонентов, которые создают ресурсы АИС. Уровень автоматизации функций управления в значительной степени зависит от прогрессивности применяемых технических средств. Этот комплекс в современных АИС призван реализовать децентрализованную и распределенную технологии обработки информации. При этом технические средства устанавливают в местах возникновения и использования информации. Они должны выполнять операции сложения, размножения, копирования, хранения документов, обработки информации, содержащейся в них, и передавать ее пользователям.

Техническое обеспечение АИС определяет требования к характеристикам персональных компьютеров (ПК), сетевого оборудования, пропускной способности каналов связи, а также влияет на оптимальное распределение нагрузки в узлах сети, в которых ресурсы закрепляются за конечным пользователем.

Основой технического обеспечения АИС является ПК, которые обеспечивают широкий набор функциональных возможностей. Современные ПК наравне с обработкой алфавитно-цифровой информации (вводом, обработкой по соответствующей программе, выводом полученных результатов в форме, пригодной для восприятия человеком) способны работать со звуком, воспроизводить видеосигнал, работать в компьютерных сетях.

Технические характеристики ПК различных моделей определяются быстродействием центрального процессора, количеством периферийных устройств, которые можно подключить к компьютеру одновременно, емкостью оперативного запоминающего устройства, скоростью и надежностью винчестера и др.

При выборе технического обеспечения АИС необходимо стремиться к как можно более полного соответствия потребительских качеств ПК задачам, для решения которых он используется.

Кроме того, мощность и характеристики ПК определяются требованиями программных средств, установленных на нем. Например, для работы в программной среде Windows 95 нужны: процессор 386 и выше; оперативная память емкостью не менее 4 Мбайт (рекомендуется 8 Мбайт); VGA-совместимый видеоадаптер.

При реализации в локальной сети технологии "клиент - сервер" растут требования к характеристикам ПК-сервера. Удачный выбор его модели имеет большое значение для эффективного функционирования сети, поскольку нагрузка концентрируется на серверах. Как клиенты применяются менее мощные ПК.

Технической основой реализации комплексной АИС является многомашинная вычислительная сеть конкретной топологии, которую можно при необходимости подключать к внешним сетям. Сеть может быть одноранговой или иерархической.

При большом количестве пользователей в сети, различных функциях, выполняемых сетью, ее территориальной разбросанности целесообразно разделить сеть на две части - небольшие отдельные сети. Каждая такая часть выполняет однородные функции (например, сеть в бухгалтерии) и имеет свой сервер. Пользователь может иметь доступ к любому серверу. Связующим звеном, которое объединяет несколько сетей в единую сеть, является базовая сеть.

В ближайшие годы ожидается осложнение программного обеспечения, предназначенного для ИС различных классов. Это связано с повышением интеллектуальности программных средств управления. В зависимости от функций, выполняемых программным обеспечением, его можно разделить на две группы: базовое (системное) и прикладное.

Базовое программное обеспечение организует процесс обработки информации в компьютере, создавая нормальное рабочую среду для прикладных программ. Оно очень тесно связано с аппаратными средствами и иногда считается частью ПК. В состав базового программного обеспечения входят: операционные системы (ОС) - одно- и многозадачные, сетевые; сервисные программы (оболочки, утилиты, антивирусные средства); трансляторы языков программирования; программы технического обслуживания.

Типичным представителем однозадачных ОС является MS-DOS, разработанная фирмой Microsoft. Типичными представителями многозадачных ОС является UNIX, OS / 2, Microsoft Windows xx, Microsoft Windows NT. Типичными представителями сетей ных ОС является Novell Net Ware, Microsoft Windows NT, IBM LAN, UNIX и др.

Прикладное программное обеспечение (ПО) предназначено для решения конкретных задач пользователя и организации вычислительного процесса ИС в целом. Работает оно под управлением базового ПО. В состав прикладного ПО входят:

Пакет прикладных программ общего назначения (редакторы текстовые и графические, электронные таблицы (ЭТ), интегрированные пакеты, CASE-технологии, EC, СУБД);

Методологические-ориентированные пакеты прикладных программ (математического программирования, сетевого планирования и управления, теории массового обслуживания, математической статистики);

Проблемно-ориентированные пакеты прикладных программ (для промышленной сферы, непромышленной сферы, отдельных ПС);

Пакеты прикладных программ глобальных сетей ЭВМ.

Организационное обеспечение АИС включает:

Разработка методической документации, регламентирующей функционирование и использование технического, программного, информационного обеспечения для принятия управленческих решений индивидуально или коллективно в сети;

Разработка должностных инструкций, которые определяют права, обязанности, ответственность персонала за обработку информации в АИС, правила пользования информацией;

Разработка документации, регулирующей порядок обмена информацией в АИС и с внешними ИС, правила выхода из нештатных ситуаций;

Составление графиков ввода и обработки данных. Правовое обеспечение АИС включает общую и специальную части.

Общая часть содержит нормативную документацию, регулирующую деятельность АИС. Эта документация определяет: условия предоставления юридической силы документам, решением, оформленным с помощью вычислительной техники; законодательные акты, регулирующие доставку документов электронными средствами, устанавливают процедуру проверки на подлинность и описывают процедуру решения конфликтных ситуаций.

Специальная часть содержит средства юридической поддержки решений, которые принимаются. Эта часть реализуется введением в АИС коммерческих юридических БД.

Основу технологического обеспечения АИС составляют предметные и современные ИТ.

В современных АИС используют различные ИТ, которые реализуются с помощью компьютеров и программных средств: текстовые, графические и табличные процессоры, ЭП, системы управления базой данных (СУБД), гипертекстовые технологии, технологии мультимедиа, EC, СППР.

При выборе ИТ нужно учитывать ряд факторов: спрос на рынке; повышение производительности труда пользователя; надежность, степень обеспечения информационной и компьютерной безопасности; необходимые ресурсы памяти и других устройств; возможности, которые предоставляются; простоту эксплуатации; время на обучение, качество интеллектуального интерфейса; возможности подключения к сети; стыковки с ПО, эксплуатируется.

Обеспечительная часть не только осуществляет поддержку работы функциональной части АИС, но и объединяет все функциональные подсистемы в интегрированную систему - единую многофункциональную АИС.

Автоматизированная ИС никогда не может быть окончательной, поскольку процесс ее совершенствования происходит все время.

Совершенствование АИС происходит в двух направлениях. Первое направление связано с развитием функциональной части - включением в функциональную структуру АИС новых подсистем, функций, АРМов, задач. Изменение функциональной структуры связано с изменением рыночной среды, рыночных стратегий, законодательных актов, правовых норм и др. Улучшение функциональных характеристик АИС приводит к полноте использования функций, которые реализуются автоматизированным способом, к росту функциональной пригодности АИС, отражается на повышении эффективности управления.

Второе направление связано с совершенствованием и развитием обеспечительной части АИС. Характеристики обеспечительных подсистем весьма относительны, поскольку происходит смена поколений компьютеров, быстрыми темпами идет развитие системного и прикладного ПО, средств телекоммуникаций.

ПО децентрализованного использования вычислительной техники АИС создается или как совокупность автономных систем, объединенных линиями связи в локальную сеть (одноуровневая система), или как двухуровневая система, в которой на автоматизированных рабочих местах ведется предварительная обработка первичной информации с последующей передачей ее на информационно вычислительной центр (ИВЦ) для окончательной обработки. В двухуровневых АИС сочетаются преимущества систем децентрализованного обработки информации, в которых технические средства приближенно к местам ее возникновения, и централизованных систем, когда сложную, объемистую работу для решения функциональных задач выполняет ИВЦ.

С технической точки зрения - это вычислительная сеть с центральной ЭВМ и АРМами управленческих работников, имеющих доступ к общей БД.

Выполнение функций в АИС можно рассматривать как последовательность действий над информацией в БД и различных операций ввода-вывода. В БД хранится информация, накопленная всеми службами, и любой пользователь системы может иметь доступ (если это ему разрешено) ко всей информации.

Внесенные в БД изменения сразу видны всем заинтересованным лицам, осуществляющим достоверность и непротиворечивость информации.

Для создания и ведения БД используют мощную СУБД, предоставляет средства для обработки информации (поиск, сортировка, селекция данных по условию и др.). Применение СУБД позволяет модифицировать данные, не нарушая их целостность. Поскольку все программы обработки информации обращаются к БД через стандартный программный интерфейс СУБД, программы, составленные в разное время и разными программистами, оказываются совместимыми.

Обмен данными между подсистемами проводится через совместную БД. Можно легко менять имеющиеся подсистемы и добавлять новые, то есть оперативно реагировать на изменение структуры производства и управления.

Вызов функций АИС осуществляется с помощью меню, в котором с каждой строчкой связанные или вызов функции, или визуализация вспомогательного меню. Для каждого пользователя в системе должно быть свое меню, в которое заносятся только нужные ему функции. Такое индивидуальное меню решает вопросы прав доступа к функциям системы - каждый пользователь может обращаться только к предусмотренным в его меню функциям. Формированием меню конкретных пользователей занимается администратор системы, то есть наиболее квалифицированный пользователь, наделенный соответствующими полномочиями.

В АРМах руководителей различных уровней БД ведется ими самими и заложена модель сценария. Персональные расчеты выполняют на АРМах средствами ПЭВМ. Подготовка решений, анализ текущей и перспективной ситуаций осуществляются через общий ЭВМ.

Появление более совершенных аппаратных и программных средств подталкивает пользователей к постоянной модернизации АИС.

Особенностью современных АИС, которые находятся в стадии зарождения, является иерархическая организация, когда централизованное обработки информации и единое управление ресурсами АИС на верхнем уровне сочетаются с распределенным обработкой на нижнем уровне.

Концепция АИС нового поколения сформировалась на основе синтеза централизованного и распределенного обработки информации. АИС нового поколения основываются на иерархической архитектуре, в которой центр тяжести перенесен из локальных сетей конечных пользователей на сеть локальных серверов.

Высокую эффективность АИС обеспечивает процесс концентрации нагрузки на серверах. Одноранговые сети и сети с простым файлом-сервером трансформируются в иерархические структуры "станции-клиенты - сервер бизнес-приложений".

В основу этих АИС возложены требования по сокращению эксплуатационных ресурсов при увеличении масштабности системы и расширение круга ее функциональных обязанностей. Последнее обстоятельство особенно важно, поскольку существует устойчивая тенденция к практически 100% -ной интеграции ИТ различных функциональных подсистем (бизнес-приложений) в единую бизнес-модель предприятия.

Структурной основой АИС является сеть масштаба предприятия, объединяющая локальные сети станций-клиентов в единую среду с помощью базовых аппаратных, программных средств и методов организации бизнес-приложений. При этом, наблюдается устойчивая тенденция повышения интеллектуальности ППП управления бизнесом реализуется в архитектуре "клиент-сервер".

Как известно основной организационной техникой автоматизированного рабочего места менеджера есть персональный компьютер. Однако при выборе технического обеспечения необходимо стремиться к как можно более полному соответствию потребительских качеств ПК задачам, для решения которых он используется.

Кроме того, мощность и характеристики ПК определяются требованиями программных средств, установленных на нем. Например, для работы в программной среде Windows 95 нужны: процессор 386 и выше; оперативная память емкостью не менее 4 Мбайт (рекомендуется 8 Мбайт); VGA-совместимый видеоадаптер.

Базовой платформой, обеспечивает достаточно высокую скорость решения задач, можно считать процессор 486 и оперативную память емкостью 8 Мбайт.

Типичным представителем однозадачных ОС является MS-DOS, разработанная фирмой Microsoft. Типичными представителями многозадачных ОС является UNIX, OS / 2, Microsoft Windows, Microsoft Windows NT. Типичными представителями сетевых ОС является Novell Net Ware, Microsoft Windows NT, IBM LAN, UNIX и др.

Кроме персонального компьютера для совершенной работы менеджер должен использовать сканер (для возделывания информации), модем (для получения информации), принтер (для выдачи информации), ксерокс (для быстрой выдачи много многочисленной документации), а также Интернет, факс-модем, телефон. Все эти технические средства должны иметь современное программное обеспечение.