Класифікація ІС за функціональною ознакою
У господарській практиці виробничих і комерційних об'єктів виділяють такі типові види діяльності, як: виробнича, маркетингова, фінансова, кадрова. При цьому кожному з видів властиві свої завдання і види діяльності. А самі напрями діяльності визначають функціональну ознаку класифікації ІС, відповідно до яких ІС діляться на: виробничі ІС; системи маркетингу;фінансові і облікові ІС; системи кадрів (людських ресурсів); інші типи, що виконують допоміжні функції залежно від специфіки діяльності фірми.
У крупних фірмах основна ІС функціонального призначення може складатися з декількох підсистем для виконання допоміжних, додаткових функцій. Наприклад, виробнича ІС має наступні підсистеми: управління запасами, управління виробничим процесом, комп'ютерний реінжиніринг тощо.
СТРУКТУРА КЕРІВНИЦТВА ОРГАНІЗАЦІЄЮ, ЇЇ ВЗАЄМОЗВ'ЯЗОК З ФУНКЦІЯМИ IC. КЛАСИФІКАЦІЇ ІС ЗА РІВНЯМИ УПРАВЛІННЯ.
Створення і використання ІС для будь-якої організації націлені на вирішення таких завдань: структура ІС, її функціональне призначення повинні відповідати цілям, що стоять перед організацією,наприклад, в комерційній фірмі - ефективний бізнес, в державному підприємстві - вирішення соціальних і економічних завдань; ІС повинна створюватися за потребами фахівців, ними контролюватися і використовуватися відповідно до основних соціальних і етичних принципів; ІС повинна створюватися щодо виробництва надійної, своєчасної, точної та систематизованої інформації.
Для створення і використання ІС необхідно спочатку зрозуміти:
- структуру, функції і політику організації,
- мету управління і рішень, що приймаються,
- можливості сучасних комп'ютерних технологій.
ІС є частиною організації, а ключові елементи будь-якої організації - структура і органи управління, стандартні процедури, персонал, субкультура. Побудова ІС повинна починатися з аналізу структури управління організацією. Структура управління будь-якої організації традиційно поділяється на рівні: операційний, функціональний (тактичний) і стратегічний.
Операційний (низовий) рівень управління забезпечує вирішення завдань, що багато разів повторюються, а також швидке реагування на зміни вхідної поточної інформації. На цьому рівні досить великі як об'єм виконуваних операцій, так і динаміка ухвалення управлінських рішень. Цей рівень управління часто називають оперативним завдяки необхідності швидкого реагування на зміну ситуації. На рівні оперативного (операційного) управління левову частку займають облікові завдання. Основне завдання - оперативне реагування на зміну ситуації.
Функціональний (тактичний) рівень управління забезпечує вирішення завдань, що вимагають попереднього аналізу інформації, підготовленої на першому рівні. На цьому рівні великого значення набуває така функція управління, як аналіз. Обсяг вирішуваних завдань зменшується, але зростає їх складність. При цьому не завжди удається виробити рішення оперативно - потрібний додатковий час на аналіз, осмислення, збір бракуючих відомостей і тому подібне Управління пов'язане з деякою затримкою від моменту отримання інформації до ухвалення рішень і їх реалізації, а також від моменту реалізації рішень до здобуття реакції на них. На середньому, функціональному, рівні - менеджери середньої ланки і фахівці (начальники служб, відділів, цехів, начальник зміни, ділянки, наукові співробітники та інші). Основне завдання - тактичне управління фірмою по реалізації основних функцій в заданій сфері діяльності.
Стратегічний рівень забезпечує вироблення управлінських рішень, направлених на досягнення довгострокових стратегічних цілей організації. Оскільки результати рішень, що приймаються, виявляються через довгий час, особливе значення на цьому рівні має така функція управління, як стратегічне планування. Інші функції управління на цьому рівні в даний час розроблені недостатньо повно. Часто вищій рівень управління називають рівнем стратегічного або рівнем довгострокового планування. Правомірність прийнятого на цьому рівні рішення може бути підтверджена опісля досить тривалого часу: можуть пройти місяці або роки. Відповідальність за ухвалення управлінських рішень надзвичайно велика і визначається не лише результатами аналізу з використанням математичного і спеціального апарату, але і професійною інтуїцією менеджерів. На верхньому, стратегічному рівні - менеджери вищої ланки керівництва організації (глава фірми і його заступники). Основне завдання - стратегічне планування діяльності фірми на ринку і координація внутріфірмової тактики управління.
ІС оперативного рівня підтримує фахівців-виконавців, обробляючи дані про угоди і події (рахунки, накладні, зарплата, кредити, облік сировини і матеріалів). Призначення ІС на цьому рівні - відповідати на запити про поточний стан і відслідковувати рух угод на підприємстві. Для цього інформація має бути легкодоступною, актуальною та своєчасною. Задачі, напрямки і джерела інформації на операційному рівні заздалегідь визначені і добре структуровані. Рішення запрограмоване відповідно до заданого алгоритму. ІС оперативного рівня зв'язує підприємство із зовнішнім середовищем. Вона являється основним постачальником інформації для інших типів ІС, тому що містить і оперативну, і архівну інформацію. Прикладами таких ІС є системи первинного обліку, обробки замовлень, нарахувань заробітної плати.
ІС рівня фахівців підвищують продуктивність праці фахівців, що обробляють дані, інженерів та проектувальників. Завдання подібних ІС - впровадження нововведень в організацію і допомога в обробці паперових документів. Рівень розвитку цих систем значною мірою визначає ступінь трансформації індустріального суспільства в інформаційне. Такі системи, особливо у вигляді робочих станцій і офісних систем, найшвидше розвиваються сьогодні в бізнесі.
ІС офісної автоматизації завдяки своїй простоті і різнопрофільності активно використовуються працівниками будь-якого організаційного рівня. Найчастіше їх застосовують працівники середньої кваліфікації: бухгалтери, секретарі, клерки. Основна мета - обробка даних, підвищення ефективності роботи і спрощення канцелярської праці. ІС офісної автоматизації зв'язують воєдино працівників інформаційної сфери в різних регіонах і допомагають підтримувати зв'язок з покупцями, замовниками й іншими організаціями; їхня діяльність в основному охоплює керування документацією, комунікації, складання розкладів. Ці системи виконують такі функції: обробку текстів на комп'ютерах за допомогою різних текстових процесорів; виробництво високоякісної друкованої продукції; архівація документів; створення електронних календарів і записних книжок для ведення ділової інформації; послуги електронної пошти, аудіо-відео і телеконференцій.
ІС обробки знань, у тому числі й експертні системи, вбирають у себе знання, необхідні інженерам, економістам, юристам, вченим при створенні нової інформації і нових знань. Так, приміром, спеціалізовані робочі станції інженерного і наукового проектування дозволяють забезпечити високий рівень технічних розроблень.
ІС для менеджерів середньої ланкивикористовуються працівниками середньої управлінської ланки для моніторингу (постійного спостереження), контролю, прийняття рішень і адміністрування.
Основні функції цих ІС: порівняння поточних показників з ретроспективними; складання періодичних звітів за визначений термін, а не видача звітів про поточні події, як на оперативному рівні; забезпечення доступу до архівної інформації .
Деякі ІС забезпечують прийняття нетривіальних рішень. У разі, якщо вимоги до інформаційного забезпечення визначені не досить суворо, вони здатні відповідати на запитання: “що буде, якщо ?”.На цьому рівні можна виділити два типи інформаційних систем: управлінські (для менеджменту) і системи підтримки прийняття рішень (СППР) – для керівників вищої ланки.
Управлінські ІС мають невеликі аналітичні можливості. Вони обслуговують керівників, які потребують щоденної інформації про стан справ. Основне їхнє призначення - моніторинг щоденних операцій у фірмі і періодичне формування добре структурованих зведених типових звітів. Інформація надходить з інформаційних систем операційного рівня.
Характеристики управлінських ІС: використовуються для підтримки прийняття рішень шляхом вирішення структурованих або частково структурованих задач на рівні контролю за операціями; орієнтовані на контроль, звітність і прийняття рішень за оперативною обстановкою; спираються на існуючі дані та їх рух в організації; мають малі аналітичні можливості і негнучку структуру.
СППР обслуговують частково структуровані задачі, результати яких важко спрогнозувати заздалегідь. Вони мають більш могутній аналітичний апарат з декількома моделями. Інформацію одержують з управлінських і операційних інформаційних систем. Використовують ці системи всі, кому необхідно приймати рішення: менеджери, фахівці, аналітики та інші. Наприклад, їхні рекомендації можуть враховуватись при ухваленні рішення щодо купівлі або оренди устаткування.
Характеристики СППР: забезпечують вирішення проблем, розвиток яких важко прогнозувати; облаштовані складними інструментальними засобами моделювання й аналізу; дозволяють легко змінювати постановки задач і вхідні дані; відрізняються гнучкістю і легко адаптуються до зміни умов кілька разів на день; мають технологію, максимально орієнтовану на користувача.
Розвиток і успіх будь-якого підприємства багато в чому визначаються прийнятою у ньому стратегією. У даний час питанню стратегії розвитку і поведінки підприємства приділяють велику увагу, що сприяло корінній зміні в поглядах на ІС. Вони стали розцінюватися як стратегічно важливі системи, що впливають на зміну вибору цілей підприємства, його задач, методів, продуктів, послуг, дозволяючи випередити конкурентів, а також налагодити тісніші взаємодії зі споживачем і постачальниками. З'явився новий тип інформаційних систем - стратегічні.
Стратегічна ІС - ІС, яка забезпечує підтримку прийняття рішень з реалізації перспективних стратегічних цілей розвитку організації. Нова якість ІС змушує змінювати не тільки структуру, але і профіль фірм, сприяючи їхньому процвітанню. Однак при цьому може виникнути небажаний психологічний стан, пов'язаний з автоматизацією деяких функцій і видів робіт, тому що це може поставити деяку частину працівників під загрозу скорочення. Розглянемо ІС як стратегічний засіб діяльності на прикладі підприємства, що випускає продукцію, яка аналогічна вже наявній на споживчому ринку. У цих умовах необхідно витримати конкуренцію з іншими фірмами та врахувати вплив зовнішніх факторів, а саме: конкурентів, що проводять на ринку свою політику; покупців, що мають різні можливості щодо придбання товарів; постачальників, що проводять власну цінову політику.
Підприємство може отримати конкурентну перевагу, якщо враховує ці фактори і дотримується таких стратегій:
1) створення товарів і послуг, кращих за аналогічні;
2) пошук нових ринків;
3) створення зв'язків, які закріплюють покупців і постачальників за даною фірмою і роблять невигідним звертання до іншої;
4) зниження вартості продукції, не завдаючи шкоди якості.
ІС стратегічного рівня допомагають вищій ланці керівників вирішувати неструктуровані задачі, подібні описаним вище, здійснювати довгострокове планування.
Основне завдання таких систем - порівняння змін, що відбуваються у зовнішньому оточенні, з існуючим потенціалом фірми. Вони покликані створити загальне середовище комп'ютерної і телекомунікаційної підтримки рішень у зненацька виникаючих ситуаціях. Ці системи здатні в будь-який момент надати інформацію з багатьох джерел. Для деяких стратегічних систем характерні обмежені аналітичні можливості. На даному організаційному рівні ІС відіграють допоміжну роль і використовуються як засіб оперативного надання менеджеру необхідної інформації для прийняття рішень. Проте точка зору, що спочатку необхідно сформулювати свої цілі і стратегії їх досягнення, а тільки потім пристосовувати інформаційну систему до наявної стратегії не виправдала себе. Організація повинна використовувати стратегічну інформаційну систему вже при формулюванні цілей і при стратегічному плануванні.
Сучасний підхід до організації зв'язку заснований на вживанні локальних внутріфірмових комп'ютерних мереж з виходом на аналогічну ІС іншої фірми або підрозділ корпорації. При цьому використовуються ресурси регіональних і глобальних мереж. На основі інтеграції ІС різного призначення за допомогою комп'ютерних мереж у фірмі створюються корпоративні ІС. Подібні ІС надають користувачеві можливість працювати як із загальнофірмовою базою даних, так і з локальними базами даних.
3. ВИЗНАЧЕННЯ БАЗ ДАНИХ (БД). НОРМАЛІЗАЦІЯ ВІДНОШЕНЬ ЗА КОДДОМ. ОГЛЯД ПОКОЛІНЬ БД. ТИПИ МОДЕЛЕЙ ДАНИХ/ЇХ ПЕРЕВАГИ ТА НЕДОЛІКИ.
Сучасні ІС базуються на концепції інтеграції даних та характеризуються: складною організацією, значними обсягами інформації, що зберігається, необхідністю задовольняти різноманітні вимоги чисельних користувачів. Система інформаційного забезпечення менеджменту включає як складову частину інформаційну базу - базу даних (БД).
БД – сукупність структурованих даних, що поіменована та віднесено до певної предметної області. БД - централізована структура даних, що забезпечує зберігання, доступ, первинну обробку і пошук інформації. БД – уніфікована сукупність даних, що спільно використовуються різними завданнями в єдиній автоматизованій ІС.
До недоліків перших ІС (60-70 рр.) щодо завдань менеджменту відносяться: відсутність підтримки логічно пов'язаних файлів, засобів відновлення даних після збитків та можливості виконання паралельних процесів. На початку 70-х років було розроблено новий тип ІС – СУБД (системи управління БД), або Data Based Management System (DBMS) щодо структуризації, систематизації та організації даних.
СУБД – це комплекс програмних та мовних засобів, що необхідні для створення структури нової БД, наповнення її змістом, підтримки її в актуальному стані, забезпечення ефективного пошуку необхідної інформації та можливості її візуалізації. Візуалізація інформації – отбір даних, що відображуються, відповідно до критеріїв, що задано, їх упорядкування, оформлення та наступне видання на вихід (на друк або до мережі зв’язку).
Основні функції систем управління базами даних: управління даними в зовнішній пам'яті; управління буферами оперативної пам'яті; управління транзакціями; журнализація і відновлення БД після перебоїв; підтримка мов БД.
Покоління та архітектура СУБД
1. СУБД першого покоління базувалися на іерархичної і мережної моделі даних. Вони мали низку істотних недоліків: відсутність стандарту зовнішніх інтерфейсів і забезпечення уніфікованості прикладних рішень. Проте ці СУБД виявилися вельми довговічніми: розроблене на їх основі програмне забезпечення використовується і сьогодні, потужні машини (mainframe) містять величезні масиви актуальної інформації.
2. СУБД другого покоління базувались на реляційній моделі Е. Кодда. Особливостями другого покоління є вживання реляційної моделі даних і розвинена мова запитів SQL. Простота і гнучкість моделі даних дозволили їй стати домінуючою і зайняти лідируючі позиції у відповідному секторі ринку. Багато розробників сьогодні виділяють ряд негативних моментів в реляційній моделі, серед яких неможливість вистави і маніпулювання даними складної структури (тексти, просторові дані). Це спонукає вести роботи по вдосконаленню систем другого покоління або створювати нові моделі даних.
3. Для СУБД третього покоління характерним є використання пропозицій, які стосуються управління об'єктами і правилами управління розподіленими даними, мов програмування четвертого покоління (4GL), технології тиражування даних і інших досягнень в галузі обробки даних.
Характеристика моделей даних
Набор принципів, що визначають організацію логічної структури зберігання даних в базі, отримав назву моделі даних. Моделі баз даних визначаються трьома компонентами: припустимою організацією даних; обмеженнями цілісності; множиною операцій, що припустима. У теорії систем управління базами даних виділяють моделі трьох основних типів: ієрархічну, мережеву і реляційну. Термінологічною основою для ієрархічної і мережевої моделей є поняття: атрибут, агрегат і запис. Під атрибутом (елементом даних) розуміється найменша пойменована структурна одиниця даних. Пойменована множена атрибутів може утворювати агрегат даних. В деяких випадках окремо взятий агрегат може складатися з множини екземплярів однотипних даних, або бути множинним елементом. Записом називають складений агрегат, який не входить до складу інших агрегатів.
У ієрархічній моделі всі записи, агрегати і атрибути бази даних утворюють ієрархічно організований набір, тобто таку структуру, в якій всі елементи зв'язані стосунками підпорядкування і при цьому будь-який елемент може бути підпорядкованим лише одному якому-небудь іншому елементу. Таку форму залежності зручно змальовувати за допомогою деревовидно-орієнтованого графа.
Концепція мережевої моделі даних пов'язана з ім'ям Ч. Бахмана. Мережевий підхід до організації даних є розширенням ієрархічного. У ієрархічних структурах запис-нащадок повинен мати тільки одного попередника; у мережевій структурі даних нащадок може мати будь-яке число попередників . Мережева БД складається з набору записів і набору зв'язків між цими записами.
Переваги СУБД, заснованих на ієрархічній або мережевій моделях: їх компактність; висока швидкодія; недоліки - неуніверсальність, високий ступень залежності від конкретних даних.
Теорія реляційних баз даних була розроблена доктором Едгаром Коддом з компанії IBM в 1970 році. У 1960-х - 1970-х роках він працював над своїми теоріями щодо зберігання даних. У 1970 вийшла робота “A Relational Model of Data for Large Shared Data Banks”, яка вважається першою роботою з реляційних моделей даних.
У реляційній моделі об'єкти і взаємозв'язки між ними описуються за допомогою таблиць. Для її формального визначення використовується фундаментальне поняття відношення. Термін “реляційна” походить від англійського “relation” - відношення. У реляційній базі даних кожна таблиця повинна мати первинний ключ (ключовий елемент) - поле або комбінацію полів, які єдиним чином ідентифікують кожен рядок в таблиці. Важливою перевагою реляційної моделі є те, що в її рамках дії над даними можуть бути зведені до операцій реляційної алгебри, які виконуються над відношеннями. Це такі операції, як об'єднання, перетинання, віднімання, декартовий твір, вибірка, проекція, з'єднання, ділення.
Найважливішою проблемою, що вирішується при проектуванні баз даних, є створення такої їх структури, яка б забезпечувала мінімальне дублювання інформації і спрощувала процедури обробки і оновлення даних. Е.Коддом був запропонований деякий набір формальних вимог універсального характеру до організації даних, які дозволяють ефективно вирішувати перераховані завдання. Ці вимоги до стану таблиць даних отримали назву нормальних форм. Спочатку були сформульовані три нормальні форми.
Нормалізація відношень (за Е.Коддом) – формальний апарат обмежень на формування таблиць, що дозволяє уникнути дублювання даних, забезпечує безперечність даних, що зберігаються у БД, зменшує трудовитрати на підтримку БД.
Процес нормалізації Нормалізація складається з трьох кроків.
1. Перша нормальна форма (1НФ). Повторення одних і тих же полів небажане. Для того, щоб модель знаходилася в першій нормальній формі необхідно: зробити всі поля атомарними; виключити значення атрибутів, що повторюються; виключити відношення “багато до багатьох”.
2. Друга нормальна форма (2НФ). Кожне поле повинне залежати від єдиного первинного ключа. Для того, щоб модель знаходилася в другій нормальній необхідно: виділити ключі і залежні від них атрибути; виділити зв'язки між ключами і іншими атрибутами; виписати в окрему таблицю складений ключ, частини ключів і залежні від них атрибути.
3. Третя нормальна форма (ЗНФ). Значення поля повинне зберігатися незмінним, навіть якщо вміст інших полів змінився. Для того, щоб модель знаходилася в другій нормальній формі необхідно виключити транзитивні залежності, тобто виділити їх в окремі таблиці. Транзитивна залежність - це залежність, в якій ключові поля беруть участь опосередковано.
Перелік світових СУБД, що використовувало та використовують зараз досить чимало (dBase, Paradox, Microsoft FoxPro, Visual FaxPro ). СУБД можуть по-різному працювати з різними об'єктами; надавати користувачеві різні функції і засоби; мати спеціалізовані мови програмування, макромови; мати обмеження за обсягами даних, що зберігають та обробляють; бути орієнтовано на різні групи користувачів. Об'єктно-орієнтовані СУБД об’єднують реляційні СУБД і мови програмування з абстрактними типами даних. Сучасні СУБД містять інтегровану підтримку мультимедіа і Web, мають спрямованість на ринок Інтернет-додатків. Проте більшість СУБД спираються на єдиний сталий комплекс основних понять.
СУБД Microsoft Access (входить в пакет Microsoft Office) – потужний, зручний, наочний засіб, якій дозволяє користувачу не дуже великої кваліфікації створювати та використовувати БД без програмування. СУБД Access 1.0 (вип. 1992 р.) була першою, яка розроблено для персональних комп'ютерів та встановила нові стандарти для інтерфейсу (системи звітів орієнтовані на користувача, наочний графічний інтерфейс), значно збільшила швидкість управління даними. Завдяки цьому Access став найбільш популярним пакетом СУБД для Windows і майже стандартом менеджерів, прикладом універсального програмного продукту, щодо вирішення різноманітних завдань та задоволення інформаційних потреб менеджерів усіх рівнів управління організації і кінцевих користувачів. Файл Access - єдина уніфікована структура, яка містить всі структурні елементи (об'єкти Access): таблиці, запити, звіти, форми, макроси, модулі. Таблиця - призначена для зберігання даних у вигляді записів (рядків) і полів (стовпців). Таблиця складає основу БД. Саме у них зберігається інформація, яка організована певним чином. Запит - дозволяє отримати потрібні дані з однієї або декількох таблиць, розрахувати значення деяких даних по формулах. Форма - об'єкт, що призначено, як для введення, так і для виведення даних в зручному для користувача вигляді. Звіт - об'єкт, що призначено для друку даних. Макроси - засоби для автоматизації роботи з формами, звітами і інш. Модулі - програмні модулі на мові, що вбудовано (Visual Basic).