Жизненный цикл информационной системы, принципы и методология построения се составляющих

Информациологический подход предполагает организацию исследования на основании трех основных понятий ("проблема", "информация", "развитие"), трех законов существования любого объекта и представления о жизненном цикле объекта.

Понятие "проблема" связано с системным принципом целеустремленности. Проблемой называется разница между существующим и желаемым состоянием системы, и в этом смысле проблема и цель понимаются как синонимы (слова с одинаковым значением). Чем больше с точки зрения системы разница между существующим и желаемым состоянием, тем более значимой представляется проблема. Таким образом, проблема – это не есть что-либо заданное системе извне, это прежде всего внутреннее осознание системой своих желаний по отношению к внешнему миру.

Целеустремленность по своей сути является информационным процессом и характеризуется наличием цели и ресурсными возможностями ее достижения. Для этого система должна обладать некоторой информацией о внутренних потребностях. Кроме того, необходима информация о внешнем мире. Наконец, система должна обладать информацией о способах воздействия на внешний мир, позволяющих получить требуемое и в то же время не разрушающих внешний мир, а значит, не разрушающих и систему как часть внешнего мира. Таким образом, обладание необходимой информацией является важнейшим условием существования системы. Как показывает история развития животного мира и человечества, именно информация выступает ключевым условием длительного и благополучного существования организма, ключевым условием развития.

Решение проблемы соотношения внутренних потребностей состояния окружающей среды приводит нас к рассмотрению жизненного цикла объекта или процесса для осознания устойчивого и эффективного развития системы.

Если принять жизненный цикл объекта или процесса как функцию пространства состояний Епр.с, изменяющихся во времени, то можно построить график изменения пространства состояний объекта (системы) или процесса по этапам жизненного цикла объекта или процесса (рис. 1.4).

Рис. 1.4. График изменения пространства состояний объекта или процесса по этапам жизненного цикла объекта или процесса

На первом этапе формируется идея о создании новой системы и ее реализация; на втором – происходит зарождение и выделение системы как самостоятельного объекта; на третьем и четвертом этапах объект растет и развивается; на пятом – осуществляется установившееся движение; на шестом – спад; в течение седьмого этапа происходит значительное уменьшение эффективности и устойчивости системы или процесса; на восьмом – их исчезновение как самостоятельного объекта; на девятом – формируется информационный след или память об объекте или процессе; на десятом этапе производится его утилизация (уничтожение) или реорганизация.

Именно такой подход к информатике сложных процессов принят современным сообществом в управлении и регулировании жизненных циклов организаций и предприятий.

Информационные технологии (ИТ) GALS жизненного цикла продукции, функционирования организаций и их процессов базируются на методологиях процессного подхода, логистического управления и регулирования материальных, информационных и энергетических потоков.

Задачи накопления (хранения), обработки и передачи информации стояли перед человечеством на всех этапах его развития, каждому этапу соответствовал определенный уровень развития средств информационного труда, прогресс развития которых всякий раз придавал человеческому обществу новое качество. Ранее были выделены основные этапы обращения с информацией. Они являются общими для всех наук при обработке информации с помощью ЭВМ. Научным фундаментом для их решения стала информатика.

Информатика – это комплексная научно-техническая дисциплина, занимающаяся изучением структуры и общих свойств информации, информационных процессов, разработкой на этой основе информационной техники и технологии, а также решением научных и инженерных проблем создания, внедрения и эффективного использования компьютерной техники и технологии во всех сферах общественной практики.

В энциклопедическом определении информатика – отрасль науки, изучающая структуру и общие свойства научной информации, а также вопросы, связанные с ее сбором, хранением, поиском, переработкой, преобразованием, распространением и использованием в различных сферах человеческой деятельности.

Основными направлениями этой научной дисциплины и ее использования являются:

• теория информации, которая изучает процессы, основанные на передаче, приеме, преобразовании и хранении информации;

• методы, которые позволяют создавать программы для решения задач, требующих определенных интеллектуальных усилий при использовании их человеком (логический вывод, понимание речи, визуальное восприятие и др.);

• системный анализ, состоящий в изучении назначения исследуемой системы и в определении требований, которым она должна соответствовать;

• разработка вычислительных систем и программного обеспечения (ПО);

• методы анимации, машинной графики, средства мультимедиа;

• телекоммуникационные средства (глобальные компьютерные сети);

• различные приложения, которые используются в производстве, науке, образовании, медицине, торговле, сельском хозяйстве и др.

Чаще всего считают, что информатика состоит из двух частей: информационная наука и техника. Они очень тесно связаны прежде всего с научно-технической областью кибернетики.

По отношению к кибернетике информационная наука, так же как и техника, занимает подчиненное положение, так как кроме чисто информационных процессов (сбор, передача, переработка, хранение и представление информации) в кибернетике рассматриваются объекты, цели, общие технологические процессы, оптимизация управления, обратные связи и т.д.

В ряду таких дисциплин, как исследование операций, системотехника, административное управление, информационные наука и техника занимают одно из базовых положений, т.е. во всех указанных дисциплинах теория и практика информации используются или могут быть использованы как одна из существенных частей, относящихся к информационным явлениям, наряду с рабочими операциями, вещественными и энергетическими явлениями и системами, вопросами надежности, организации, стратегии и т.п.

К информационной технике относятся средства и их комплексы в виде информационных систем, служащие для восприятия, подготовки, передачи, переработки, хранения и представления какой-либо информации, черпаемой от человека, природы, машины, от какого-либо объекта наблюдения и управления.

Информационные системы отличаются от других естественных или искусственных (технических) систем тем, что в них присутствуют органы и связи, наблюдения или управления, процессы обращения информации, сигнальные формы отображения вещественных или энергетических явлений, технически реализованные. Классификация информационных систем управления приведена на рис. 1.5.

Информационные системы всегда бывают наложены на рабочие системы, но они могут быть представлены или техникой, или людьми, или человеко-машинными системами.

Истоки информатики лежат в глубине веков, когда потребность выразить и запомнить информацию привела к появле-

Рис. 1.5. Схема классификаций информационных систем управления

нию речи, письменности, счета. Люди пытались изобретать, а затем совершенствовать способы хранения, обработки и распространения информации. До сих пор сохранились свидетельства попыток наших далеких предков сохранять информацию: примитивные наскальные рисунки, записи на берестяной коре и глиняных дощечках, рукописные книги.

В современном мире роль информатики огромна. Она охватывает не только сферу материального производства, но и интеллектуальную, духовную стороны жизни. Увеличение объемов производства компьютерной техники, развитие информационных сетей, появление новых ИТ значительно влияют на все сферы общества: производство, науку, образование, медицину, культуру и т.д.

Информационная наука и техника применяется как в областях деятельности общества: математике, философии, экономики, социологии, управлении, физики, химии, биологии, психологии, медицине, педагогике, криминалистике, разведке, лингвистике, библиографии, искусстве; так и в научно-технических областях: кибернетике, системотехнике, исследовании операций, бионике, автоматике, телемеханике, связи, измерительной и вычислительной технике.