с чем связан процесс функционирования системы в информатике
Функционирование системы. Система как правило изменяется как в пространстве, так и во времени
Система как правило изменяется как в пространстве, так и во времени. Ее функционирование связано с различными состояниями и процессами.
Состояние системы – совокупность состояний ее элементов и связей между ними. Задание конкретной системы сводится к заданию ее состояний, начиная с зарождения и кончая гибелью или переходом в другую систему.
Реальная система не может находиться в любом состоянии. Всегда есть известные ограничения – некоторые внутренние и внешние факторы (например, человек не может жить 1000 лет).
Входы системы – это различные точки приложения влияния (воздействия) внешней среды на систему.
Выходы системы – это различные точки приложения влияния (воздействия) системы на внешнюю среду.
Обратная связь – то, что соединяет выход со входом системы и используется для контроля за изменением выхода.
Ограничения системы – то, что определяет условия ее функционирования (реализацию процесса). Ограничения бывают внутренними и внешними. Одним из внешних ограничений является цель функционирования системы. Примером внутренних ограничений могут быть ресурсы, обеспечивающие реализацию того или иного процесса.
Движение системы – это процесс последовательного изменения ее состояния под воздействием внешних или внутренних причин.
Вынужденное движение системы – изменение ее состояния под влиянием внешней среды (например, перемещение ресурсов по приказу извне).
Собственное движение – изменение состояния системы без воздействия внешней среды (например, жизнь человека как биологического вида, т.е. питание, сон, размножение).
Процессы системы – это совокупность последовательных изменений состояния системы для достижения цели.
К процессам системы относятся:
Входной процесс – множество входных воздействий, которые изменяются с течением времени (например, для человека это экологические изменения природной среды, для политической или экономической системы – изменения законодательства и т.д.).
Выходной процесс – множество выходных воздействий на окружающую среду, которые изменяются с течением времени (например, появление мощного промышленного предприятия, являющегося социотехнической системой, может полностью изменить состояние природной среды как экологической системы).
Переходный процесс системы – множество преобразований начального состояния и входных воздействий в выходные величины, которые изменяются с течением времени по определенным правилам.
С И С Т Е М А Рис.2.3.
(формы входных процессов)
Обратная связь
 |
 |
Единственное назначение обратной связи – изменение идущего процесса.
Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет
Процессы в информационной системе
Понятие информационной системы
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.
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.
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 мэйнфрейм или 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.
Внимание! Под организацией будем понимать сообщество людей, объединенных общими целями и использующих общие материальные и финансовые средства для производства материальных и информационных продуктов и услуг. В тексте на равноправных началах будут употребляться два слова: «организация» и «фирма».
Необходимо понимать разницу между компьютерами и информационными системами. Компьютеры, оснащенные специализированными программными средствами, являются технической базой и инструментом для информационных систем. Информационная система немыслима без персонала, взаимодействующего с компьютерами и телекоммуникациями.
Процессы, обеспечивающие работу информационной системы любого назначения, условно можно представить в виде схемы (рис. 2.), состоящей из блоков:
· ввод информации из внешних или внутренних источников;
· обработка входной информации и представление ее в удобном виде;
· вывод информации для представления потребителям или передачи в другую систему;
Рис. 2. Процессы в информационной системе
Информационная система определяется следующими свойствами:
· любая информационная система может быть подвергнута анализу, построена и управляема на основе общих принципов построения систем;
· информационная система является динамичной и развивающейся;
· при построении информационной системы необходимо использовать системный подход;
· выходной продукцией информационной системы является информация, на основе которой принимаются решения;
· информационную систему следует воспринимать как человеко-компьютерную систему обработки информации.
В настоящее время сложилось мнение об информационной системе как о системе, реализованной с помощью компьютерной техники. Хотя в общем случае информационную систему можно понимать и в некомпьютерном варианте.
Самостоятельно рассмотреть понятия: ИНФОРМАЦИОННАЯ СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ, КЛАССИФИКАЦИЯ ИНФОРМАЦИОННЫХ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ, КЛАССИФИКАЦИЯ ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ. (Рис.1.1)
§1.1 Информационные системы и технологии. Их классификация в организационном управлении.
Информационные технологии управления : учеб. пособие для вузов / под ред. проф. Г.А. Титоренко. – М.: ЮНИТИ–ДАНА, 2002. – 280с.
6. Структура автоматизированной информационной системы (АИС)
Современный этап развития кибернетики характеризуется интенсивным расширением работ по создания информационных систем (ИС) для сбора, хранения, обработки и передачи больших массивов информации, необходимой для эффективного управления в промышленности, энергетике, на транспорте, при решении экономических задач, в банковско-финансовой сфере, и во многих других областях человеческой деятельности.
В настоящее время в нашей стране (а в других странах несколько ранее) разрабатываются и успешно применяются для решения многих задач автоматизированные информационные технологии и системы, основанные на вычислительных комплексах, которые и называются АИС. Они включают в себя территориально распределенные ЭВМ, источники и потребителей информации, объединенные каналами связи.
Основные принципы и функции АИС могут быть рассмотрены на примере общей структуры человеко-машинной системы (ЧМС) управления (см. Рис. 3).
от человека – запрос на требуемую информацию;
от СОИ – результаты обработки информации,
необходимые для принятия решения – сведения;
к СОИ – информация, характеризующая состояние системы.
Вследствие высокой сложности управляемой системы, зачастую человек оказывается не способным воспринять и переработать всю исходную информацию, поступающую к нему. Задачей АИС является прием, обращение и преобразование информации с целью получения именно тех сведений, которые в данный момент требуются человеку для принятия решения.
АИС (АСОИ) называется системная организация технологического процесса выполнения информационных процедур с использованием технических и программно-математических средств для решения задач организационно-экономического (производственного, технологического и т. д.) управления.
В этом определении подчеркивается, что речь идет о технологии решения управленческих задач с применением средств автоматизации.
По структурному построению выделяются два основных типа АИС (см. Рис. 4).
Сбор информации, характеризующей систему управления, является одной из основных задач, возникающих в АИС. По характеру поступления информации источники информации подразделяются на внутренние и внешние.
Основной подход, который используется при рассмотрении основных требований к АИС состоит в том, что ожидаемый экономический эффект от применения системы должен превышать затраты, связанные с ее внедрением.
Функционирование АСОИ означает, эксплуатацию системы в некоторых условиях решения управленческих задач, поддержание ее в заданном состоянии, отвечающем техническим информационным и другим требованиям.
7. Функциональные элементы АИС
Функциональное построение АИС может рассматриваться с двух принципиальных позиций: во-первых, с позиции организации процесса обработки информации, т.е. какие данные, в каких объемах поступают в систему, по каким алгоритмам происходит обработка этих данных, как организовано хранение информации, ее защита и т.д.; во-вторых, с пространственно-топологических позиций, т.е. какие и где размещаются техническое средства АИС и по какой схеме осуществляется их соединение в систему. При этом решение круга задач, относящихся к организации процесса обработки данных, в большей степени соответствует инженерной составляющей АИС, в то время, как пространственно-топологические задачи характеризуют конкретные конструкторские решения.
С точки зрения организации процесса обработки информации составными элементами АИС являются:
Функциональное обеспечение представляет собой модели предметной области, отражающие процессы информационного обмена (взаимодействия) структурных элементов объекта управления. Формами представления функционального обеспечения АИС чаще всего являются имитационные модели. При этом основным требованием к имитационной модели является как можно более полное соответствие моделируемых процессов реальным процессам обмена информации. Моделями ФО являются вероятностные, графовые, алгебраические модели.
Функциональное обеспечение АИС тесно связано, а в некоторых случаях точно соответствует математическому обеспечению. В общем же случае математическое обеспечение представляет собой модели расчета каких-либо параметров или характеристик объекта управления. Как правило эти модели имеют законченный аналитический вид и позволяют получить точное значение требуемого параметра. Математическое обеспечение принимается в качестве функционального в тех случаях, когда удается с помощью аналитических форм описать алгоритмы информационного взаимодействия элементов АИС.
Информационное обеспечение представляет собой массивы данных чаще всего организованных в виде таблиц, т.е. базы данных. Модельное представление данных определяется возможностями конкретной СУБД. Основными моделями БД, поддерживаемыми современными СУБД являются:
Помимо БД информационное обеспечение может быть представлено в виде отдельных файлов в ASCII-формате.
Программное обеспечение АИС является наиболее сложной составляющей как по решаемым задачам, так и по составу элементов. К основным элементам ПО относятся операционные системы, утилиты, СУБД, системы программирования, стандартные и специальные ППП. При этом перечисленные элементы ПО решают задачи автоматизации процесса функционирования объекта управления и поддержки принятия решений лицом, принимающим решения. Кроме того, глубина и качество проработки ПО в значительной мере определяют качество АИС. а правильность выбора таких составляющих, как ОС, утилиты, среда программирования определяют возможности системы по ее расширяемости и конкурентоспособности системы.
Организационное обеспечение АИС устанавливает требования к формам взаимодействия системы с окружающей средой, к интерфейсам с пользователями, к порядку использования информационных, программных и технических средств АИС, к защите информации в АИС, а также условия эксплуатации, необходимую квалификацию персонала и меры безопасности.
Техническое обеспечение определяет возможности АИС по взаимодействию с системами старшего звена (например, АСУ-П, АСУ-ТП), а также решает задачи ввода и вывода данных и передачи, обработки и хранения информации. Элементами ТО являются компьютеры (серверы, рабочие станции), печатающие устройства (принтеры, плоттеры), сканирующие устройства, сетевое и коммутационное оборудование. От выбора элементов ТО зависит живучесть АИС, т.е. как долго система будет соответствовать требованиям времени.
Процесс функционирования АИС исходя из рассмотренных позиций функционального построения, делится на внутренний, т.е. процесс обработки информации, поступающей в систему, и внешний, т.е. процесс взаимодействия технических средств АИС с техническими средствами систем старшего звена (АСУ-П, АСУ-ТП) и внешней средой. При этом элементы АИС обеспечивающие организацию обработки информации (внутренний процесс) объединяются в функциональную схему (см. Рис. 5).
Функционирование АИС в рамках представленной схемы осуществляется следующим образом.
Информация (исходные данные, необходимые для работы системы и запросы) поступают в систему через средства ввода данных. В зависимости от специфики использования АИС применяются стандартные устройства (клавиатура, сканер, сетевой адаптер, модем, цифровой видео или фотоаппарат) или специальные (датчики). Средства ввода данных осуществляют первичную обработку информации в соответствии с заложенными в них алгоритмами. Работой этих устройств, как правило, управляет операционная система, в рамках которой функционирует АИС, или в некоторых случаях специальное программное обеспечение.
Пройдя первичную обработку данные в формате ОС поступают в программную часть АИС для преобразования к формату системы и отображения с помощью программного пользовательского интерфейса из состава организационного обеспечения. Данная операция должна быть предусмотрена для контроля правильности вводимых данных, причем сама контроль может осуществляться как автоматически с помощью программных средств, так и пользователем.
В функциональной части АИС реализуются алгоритмы функционирования объекта управления, в соответствии с которыми осуществляется выбор моделей расчета параметров системы. При этом исходные данные для моделей расчета поступают из функциональной части и информационной подсистемы (базы данных).
В базе данных хранится информация нормативно-справочного характера, а также результаты расчетов. Форма хранения информации в БД определяется потребностями конкретной организации. Однако, исходные данные обычно хранятся в виде таблиц, а результаты вычислений оформляются в виде отчетов (средствами СУБД) или полнотекстовых документов. Физически Б размещается на устройстве хранения информации. Управления физическим размещением элементов данных обеспечивает СУБД. В связи с этим эффективность работы информационной подсистемы АИС в основном определяется возможностями СУБД по организации схемы адресации и доступа к записям.
Результаты расчетов, полученные в ходе реализации соответствующих математических моделей, в качестве параметра текущего состояния системы поступают в функциональную часть системы для отображения на устройствах вывода и перевода системы в следующее состояние и в базу данных для формирования отчетов и хранения
Результаты функционирования АИС отображаются на экране монитора или выводятся на печатающее устройства в соответствии с принципами, определенными в организационном обеспечении. На данном этапе происходит преобразование информации из формата АИС в формат операционной системы. Доставка результатов потребителям осуществляется устройствами вывода информации, в качестве которых выступают стандартные устройство вывода (мониторы, печатающие устройства, сетевые адаптеры, модемы) и специальные устройства (ЦАП, устройства управления, исполнительные механизмы).
Рассмотренный процесс функционирования АИС не зависит от ее пространственно-топологического размещения. В том случае, когда элементы системы находятся на различных технических средствах, процесс обработки информации рассматривается как распределенный.
Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет
Основные информационные процессы
Что такое информационные процессы
В современном мире информация и информационные процессы, как правило, ассоциируются с развитием технологий и интернета. Однако значение этих понятий намного шире и многогранней. Совершенствование информационных процессов является одним из определяющих факторов развития общества, свойственных не только человеческому миру. Они участвуют в жизни всех биологических организмов на планете и существуют на всех уровнях живой материи.
Информационные процессы — это любые действия, заключающиеся в получении, создании, сборе, передачи, хранении и обработке информации.
С середины 20 века под информацией стали понимать и передачу сигналов в животном и растительном мире.
С развитием науки человечество создало вычислительные системы и каналы информации, которые заложили основу новой области знания — информатики.
Осторожно! Если преподаватель обнаружит плагиат в работе, не избежать крупных проблем (вплоть до отчисления). Если нет возможности написать самому, закажите тут.
Информатика — это наука, занимающаяся изучением информации, ее структуры, свойств, видов и методов передачи, в том числе с применением вычислительной техники.
Свойства информации
Информационные процессы могут быть естественными и искусственными.
Первые свойственны биологическим и социальным системам. К естественным процессам, например, относится наследие генов у предшествующих поколений. В общественной жизни человека процессы этого вида отражаются в беспрерывном круговороте информации в мире: люди передают друг другу сведения, новости, мысли.
Искусственные процессы происходят в системах, которые созданы людьми. Технические оборудования позволяют автоматизировать информационные процессы, увеличить скорость передачи и эффективность. Так, компьютеры или телефоны упрощают этапы информационного процесса, термометр, микроскоп и весы точно и объективно доставляют исходные данные об окружающем мире.
Любая информация обладает рядом свойств, определяющих ее характер:
Основные элементы
Выделяют четыре основных элемента информационных процессов:
Получение информации заключается в сборе сведений об интересующем объекте или предмете из конкретных источников. Определение источника зависит от целей субъекта. В зависимости от его задач, данные могут быть извлечены из различных хранилищ, через СМИ, общение и т. д. Главную роль в этом процессе играют органы чувств. При этом достижения научного прогресса сегодня позволяют получать и ту информацию, которая недоступна человеческому восприятию в обычных условиях. Для этого применяются различные приборы и устройства: бинокль, телескоп, различные датчики и т. д.
Сущность анализа заключается в преобразовании полученных сведений с помощью редактирования, каталогизации, сортировки, численных расчетов в данные и упорядочивание согласно определенным принципам. В результате анализа человек формирует свое отношение к конкретному предмету или явлению.
Сохранение информации необходимо для долгосрочного использования и дальнейшей передачи. Человек хранит информацию как в собственной памяти, так и во внешней. К внешним хранилищам можно отнести книги, заметки в тетрадях, компьютеры, телефоны, флэшки и другие носители. Чтобы ускорить доступ к информации, ее систематизируют в виде каталогов, отдельных папок, списков.
Коммуникация представляет собой процесс передачи данных от адресанта к адресату. Этот этап необходим для распространения и сбора информации. Именно коммуникации делают информационный процесс уникальным и выделяют его среди других подобных процессов, протекающих в неживой природе.
Все информационные процессы основаны на передаче информации кому-либо другому — человеку или специальному устройству для дальнейшего использования. Люди передают друг другу информацию через речь, жесты, мимику и другие общеизвестные сигналы. На дальние расстояния информация распространяется через технические каналы связи: телефон, радио, телекоммуникационные сети.
Основные виды информационных процессов
Основные виды информационных процессов находятся друг с другом в тесной взаимосвязи и играют важную роль в деятельности человека. К ним относятся:
Сбор информации, как правило, предваряет решение любой задачи. Процесс включает в себя нахождение, сбор и извлечение первичных данных. Например, при покупке смартфона, вы скорее всего прочитайте в интернете отзывы о нем или захотите узнать мнение знакомых, которые уже им пользуются, чтобы не прогадать. Перед тем как выбрать подарок на день рождения, желательно знать, чем интересуется именинник и что ему может прийтись по вкусу.
Для сбора информации применяются различные измерительные приборы: чтобы узнать точную температуру воздуха, вам достаточно взглянуть на термометр.
Поиск информации заключается в извлечении хранимых данных, необходимых для достижения конкретной цели. В поиске можно использовать:
Обычно применяются сразу несколько методов одновременно, что позволяет получить более полную информацию.
При обработке происходит изменение информации и ее преобразование в новую. Этот вид информационного процесса считается самым важным и сложным. Обработка происходит по определенным правилам. В результате исходные сведения перетекают в содержательно новые данные, представленные в иной форме. К примеру, художники преобразуют свой прошлый опыт, знания и мысли в картины, которые по сути основаны на обработке уже имеющейся информации.
Представление информации нужно для приведения материала в более удобный вид в зависимости от ситуации и адресата. Например, исходные данные, которые в памяти компьютера представлена в форме двоичного кода, для пользователя преобразуется в графические данные и звуки. Для большей доступности на разные языки переводят книги и фильмы.
Хранение информации подразумевает последующую обработку и передачу полученных данных. Развитие технологий позволяет хранить огромное количество сведений на различных электронных носителях: флэшках, жестких дисках, базы данных, интернет и т. д.
Передача информации имеет двусторонний характер от источника к приемнику и всегда проходит через определенные каналы. В разговоре между людьми каналом передачи являются звуковые волны, а если общение по телефону — система связи.
Защита информации применяется, когда необходимо ограничить доступ к данным посторонним субъектам. Для обеспечения безопасности в сложных информационных системах применяют метод шифрования.
Развитие информационных процессов
В становлении и развитии информационных процессов выделяют несколько крупных этапов:
В настоящее время мир также находится на очередном этапе совершенствования информационных процессов, который обусловлен активным развитием и распространением технологий.
Примеры информационных процессов в повседневной жизни
В повседневной жизни человек ежедневно сталкивается с информационными процессами, и сам активно участвует в передаче и преобразовании информации. Общение, социализация и то, как мы познаем мир — все это невозможно без постоянного обмена информацией. Информационные процессы играют немаловажную роль и в животном мире. Даже дереву для роста необходимо получать сведения об окружающей среде: температуре воздуха, почвы, длительности светового дня.
С большой скоростью информация развивается в технической сфере. Устройства, разработанные человеком, автоматизируют информационные процессы и обработку данных. Это позволяет тиражировать исходные данные и делает их доступнее. Сейчас вместо того, чтобы часами копаться в книгах в поисках нужного рецепта, достаточно вбить свой запрос в поисковое окно и интернет мгновенно откроет доступ к тысячам сайтов с рецептами.