1.1. ОБЩЕЕ ОБ ИНФОРМАЦИОННЫХ СИСТЕМАХ.. 5

1.1.1. Понятие информационной системы.. 5

1.1.2. Основные  компоненты  автоматизированных информационных систем.. 9

1.1.3. Этапы развития информационных систем.. 12

1.1.4. Процессы в информационной системе. 16

1.1.5. Что можно ожидать от внедрения информационных систем.. 17

1.1.6. Информационные технологии, средства анализа и проектирования корпоративных информационных систем.. 17

1.2. РОЛЬ СТРУКТУРЫ УПРАВЛЕНИЯ В ИНФОРМАЦИОННОЙ СИСТЕМЕ   20

1.2.1. Общие положения. 20

1.2.2. Структура управления организацией. 20

1.2.3. Персонал организации. 23

1.2.4. Прочие элементы организации. 24

1.3. КАК СОЗДАТЬ ИНФОРМАЦИОННУЮ СИСТЕМУ? 1. ИНФОРМАЦИОННЫЕ  СИСТЕМЫ

1.1. ОБЩЕЕ ОБ ИНФОРМАЦИОННЫХ СИСТЕМАХ

1.1.1. 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. Сегодня создано большое число различных систем и они все отличаются между собой как по составу, так и по главным целям.

В таблице приведены примеры нескольких систем, состоящих из разных элементов и направленных на реализацию разных целей.

Понятие "система" широко распространено и имеет множество смысловых значений. Применительно к информационным системам  чаще всего имеется ввиду набор технических средств и программ. Системой может называться только аппаратная часть компьютера. Системой может также считаться множество программ для решения конкретных прикладных задач, дополненных процедурами ведения документации и управления расчетами.

Информационная система имеет цель – производство профессиональной информации, связанной с определенной профессиональной деятельностью. Информационные системы обеспечивают сбор, хранение, обработку, поиск, выдачу информации, необходимой в процессе принятия решений задач из любой области. Их задача помочь в анализе проблем и создавать новые продукты.

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

Сегодняшнее, 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.

Под организацией понимается 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".

Очевидно, что существует различие между компьютерами и информационными системами. Компьютеры, оснащенные специализированными программными средствами, являются технической базой и инструментом для информационных систем. Обязательной компонентой любой информационной системы является персонал, взаимодействующий с компьютерами и телекоммуникациями.

Области применения информационных систем разнообразны. Также разнообразны свойства и особенности, присущие каждой системе. Среди множества факторов, определяющих совокуп­ность свойств конкретной информационной системы, можно выделить три основных: техничес­кий уровень системы; характер обрабатываемой информации; целевые функции, т.е. круг задач, для решения которых данная система предназ­начена. Перечисленные факторы определяют форму представления информации как в системе, так и для пользователя, характер процессов обработки информации и взаимодействия системы с внешней средой, состав алгоритмического и программного обеспечения системы.

По техническому уровню информационные системы разделяют на: ручные, механизирован­ные, автоматизированные и автоматические. Порядок перечисления систем отражает историческую последовательность их создания.

В ручных информационных системах все процессы обработки информации осуществля­ются вручную. Информационные массивы ручных систем имеют небольшой объем, данные хранятся на носителях различных типов. Для поиска информации в таких системах используются простые селек­тирующие приспособления. Фактически ручные информационные системы являются не систе­мами, а устройствами, облегчающими поиск нужной информации по определенной совокупности признаков. Эти устройства дешевые, прос­тые в обращении, для их эксплуатации не требуется высококвалифици­рованный обслуживающий персонал.

В механизированных информационных системах для обработки и поиска информа­ции использовались различные средства механизации, среди которых наибольшее распространение получили счетно-перфорационные машины. Носителями информации в механизированных системах являлись перфо­карты. В комплект технических средств такой механизированной системы входит набор перфорационных машин, каждая из которых выполняет опреде­ленные функции. С помощью перфоратора информация переносится с первичных документов на перфокарты. Перфокарты, имеющие общие признаки, раскладывает по отдельным группам сортировщик.

В автоматизированных и автоматических информационных системах для хранения, обработки и поиска информации используются компьютеры. Эти системы обладают широкими функциональными возможностями и способны хра­нить и обрабатывать очень большие массивы информации. Носители ин­формации здесь - запоминающие устройства компьютеров.

Средства вычислительной техники в автоматических и автоматизи­рованных информационных системах используются не только для хранения и поиска информа­ции, но и для выполнения операций, связанных со сбором, подготовкой и передачей информации в компьютеры, а также с выдачей информации пользо­вателю.

В функционировании автоматизированных информационных систем (АИС), являющихся наиболее распространенными, на различных этапах технологического процесса обработки информации принимает участие человек (при сборе информации и подготовке ее к вводу в компьютер, в процессе поиска). Человек является партнером АИС со стороны внешней среды, поэтому именно на него ориентирована выходная информация системы.

В автоматических информационных системах все процессы протекают без участия человека. Обычно автоматические системы используются в составе более крупных систем, например в автоматизированных системах управления технологическими процессами и объектами. "Партнерами" автоматических систем являются роботы, станки с програм­мным управлением, технологические процессы, производственные объекты и т.п. Входная информация в таких системах представляется в форме сигналов или каких-либо физических величин, выходная инфор­мация используется для управления и регулирования.

По характеру обрабатываемой информации системы делятся на докумен­тальные и фактографические.

В документальных системах объектами обработки, хранения и поиска являются определенные документы (книги, статьи, патенты и прочие информационные материалы). Обработка информации обычно сводится к поиску документов, нужных пользователю. В ответ на зап­рос, сформулированный пользователем, система выдает соответствую­щие документы или их копии. В документальных системах важное значение приобретают вопросы, связанные с оценкой содержания, смысла доку­мента и запроса, с определением степени соответствия смысла (содержа­ния)   документа  смыслу   (содержанию)   запроса.  Для  решения  этих вопросов используются специальные способы организации информаци­онных массивов и методы поиска, а также привлекаются различные логико-лингвистические средства.

Документы, хранимые в фондах документальных систем, представляют собой текстовую информацию. Для хранения массивов таких докумен­тов в компьютерах требуется большой обьем памяти. Современные системы хранения информации используют различные носители информации, отличающиеся большой емкостью. В документальных АИС применяют специальные методы хране­ния информационных массивов,  в которых кроме электронных копий документов хранятся их адреса и атрибуты. Очень часто сами же документы или их копии хранятся в специаль­ных хранилищах или на специальных машинных носителях большой емкости. Результатом машинного поиска является адрес доку­мента, в соответствии с которым в хранилищах ищутся сами документы (или их электронные копии), выдаваемые пользователю.

В факторографических информационных системах хранимая и обрабатываемая ин­формация представляет собой конкретные сведения, факты (параметры и характеристики объектов, сведения технико-экономического харак­тера, социальная информация, результаты измерений, справочные и ста­тистические данные). Часто эта информация носит оперативный харак­тер, т.е. регулярно обновляется и изменяется. В этом случае систамы явля­ются оперативными.

При создании фактографической системы важно изучить особенно­сти объектов, сведения о которых хранятся в системе, и логические связи, существующие между объектами в реальном мире, которые опре­деленным образом отображаются в структуре информационных мас­сивов. В массивах фактографических ИС обычно осуществляется поиск сведений о конкретном объекте. Они выдаются пользователю или пере­даются прикладной программе для дальнейшей обработки.

Целевые функции определяются назначением данной информационной  системы. В зависи­мости от них можно выделить системы информационно-справочные, управленческие, информационно-расчетные и информационно-логичес­кие. От функций, выполняемых системой, зависят форма выходной информации, алгоритмы процессов ее обработки, а также характер, фор­ма и способ общения пользователя с системой.

В настоящее время создано и успешно функционирует большое число информационно-справочных систем различного назначения, которые предназначены для удовлетворения информационных запросов пользователей. Харак­терная особенность таких систем — информация, найденная в соответ­ствии с запросом, не используется непосредственно в рамках этой же системы, а выдается пользователю, который использует полученную информацию для любых необходимых ему целей. Примером информационно-справочных систем могут служить системы автоматизи­рованного резервирования мест в пассажирском железнодорожном тран­спорте и в аэрофлоте. Эти системы являются также типичным примером оперативных систем, так как практически каждое обращение в систему вле­чет за собой изменение текущего состояния информационного фонда (бронируются места, добавляются новые рейсы и т.п.).

В соответствии с запросом информационно-справочная система осуществляет поиск нужных сведений из числа тех, что хранятся в ее информационном фонде. Поиск — одна из основных операций в таких системах, поэтому они являются также информационно-поис­ковыми системами (ИПС).

Управленческие системы предназначены для решения различ­ного рода управленческих и технико-экономических задач. Обычно эти системы функционируют в рамках АСУ предприятия, организации, отрасли (например, информационные системы больниц и автоматизиро­ванных складов, материально-технического снабжения и управления запасами, учета кадров и бухгалтерского учета и т.п.). Часто эти системы обслуживают отдельные службы и являются автономными, т.е. располага­ют собственным информационным фондом, алгоритмическим и про­граммным обеспечением.

Управленческие системы могут быть интегрированными, построен­ными по принципу банка данных. Такие системы обрабатывают общий поток информации, циркулирующий на предприятии, и призваны обес­печить ритмичное и плановое функционирование предприятия путем оптимального использования его ресурсов.

С помощью технических средств удается автоматизировать только информационные операции. Непосредственные функции принятия реше­ний и другие управленческие операции выполняет человек. Поэтому управленческие системы, как правило, бывают ориентированы на вы­дачу различных справок и отчетных форм отдельным службам и руко­водству предприятия. Следовательно, управленческие системы выпол­няют одновременно и функции информационно-справочных систем. Запросы в этих системах носят обычно регулярный или регламентный характер. Реализуя эти запросы, ИС выдает определенный перечень спра­вочных форм по результатам регулярной (ежедневной, еженедельной и т.п.) обработки информации о состоянии контролируемых процессов, а также обслуживает и другие типы запросов.

В информационно-расчетных системах хранящаяся информация используется для решения задач, связанных с различными расчетными операциями. К подобным задачам относятся статистический учет и анализ, прогнозы месторождений и погоды, диагностика (диаг­ноз заболевания, установление причины неисправности оборудования или прибора). К информационно-расчетным можно отнести и ИС, функ­ционирующие в рамках систем автоматизированного проектирования (САПР). Последние выполняют различные проектные расчеты, решают задачи оптимизации параметров элементов, схем, устройств в приборо­строении и машиностроении, радиоэлектронике и судостроении.

Функции расчетных систем могут быть присущи и другим типам информационных систем. Например, в рамках документальной ИПС, функционирующей в библи­отеке, наряду с поисковыми задачами могут решаться многие учетно-статистические задачи; фиксироваться сведения о движении книжного фонда, учитываться данные о контингенте читателей, готовиться материа­лы для отчетов и т.п.

Все рассматриваемые выше разновидности ИС обеспечивают пользо­вателя необходимой информацией лишь из числа тех сведений и фактов, которые когда-либо были введены в систему и хранятся в ее информаци­онных массивах.

Информационно-логические системы в отличие от всех прочих способны выдавать информацию, не введенную ранее в систему в непосредственном виде, а вырабатываемую на основании логического анализа, обобщения, переработки сведений, имеющихся в информаци­онных массивах. Такие системы могут решать научно-исследовательские задачи, заменяя в определенной степени труд специалиста-исследователя. Их иногда называют интеллектуальными системами, так как при их разработке используются положения теории искусственного интеллекта.

Во всех рассмотренных выше системах должны существовать разви­тые средства общения пользователей с системой, в том числе и пользо­вателей — неспециалистов в области вычислительной техники. С по­мощью этих средств пользователь формулирует свои запросы, вводит их в систему, воспринимает информацию, выдаваемую ему системой.

В разных системах эта задача решается по-разному. В некоторых суще­ствует строго определенный перечень запросов, которые могут быть реа­лизованы. Пользователь выбирает запрос, наиболее полно удовлетворя­ющий его требованиям, и указывает его системе. Такие системы называются системами с типовыми (стандартными) запросами.

Существенно большие возможности для пользователя предоставля­ют системы, реализующие произвольные запросы. Для их формулировки система должна располагать языком запросов, правилами их составления. Удобно общение пользователя с системой в форме диалога человека с машиной. При этом пользователь, знакомясь с получаемой информа­цией, имеет возможность корректировать свой запрос.

Необходимо отметить, что любая конкретная информационная система может характе­ризоваться совокупностью свойств, присущих отдельным выделенным видам систем. В то же время в зависимости от области применения информационных систем каждая система будет обладать своими особенностями.

1.1.2. Основные  компоненты  автоматизированных информационных систем

Любая АИС функционирует в окружении внешней среды, являющей­ся для АИС источником входной и потребителем выходной информации. В пределах АИС, начиная со входа в систему и кончая выходом из нее, информационный поток проходит несколько этапов обработки. К основ­ным, укрупненным этапам обработки информации относятся сбор, реги­страция и первичная обработка; передача по каналу связи от источника к компьютеру; перенос на машинные носители; создание и поддержание информационных фондов; внутримашинная обработка и формирование выходных форм; передача по каналу связи от компьютера к пользователю; преобразование  к  виду, пригодному для восприятия пользователем.

              Рис. 1.1. Типовая структура АИС.

Отдельные этапы обработки реализуются соответствующими под­системами АИС, среди которых можно выделить следующие: сбора и первичной обработки входной информации; связи; ввода информации в компьютеры; хранения и обработки информации; выдачи информации и ее отображения (подсистема вывода). Типовая функциональная структура АИС изображена на рис. 1.1.

Подсистема сбора и первичной обработки выпол­няет ряд операций по предварительной обработке информации. В рамках этой подсистемы осуществляется сбор первичной информации об объ­ектах, представленной в естественном для объекта виде, т.е. в словах и символах естественного языка, цифрах общепринятой системы счисле­ния (например, содержание листа по учету кадров, результаты медицин­ского обследования больного, тексты статей, содержание товарно-тран­спортной накладной и т.п.). В результате специальной проверки осу­ществляется отбор тех сведений, которых еще нет в информационном фонде информационной системы. Этим предотвращается дублирование информации в системе. Элементы первичной информации, подлежащей в дальнейшем вводу в систему, подвергаются первичной обработке, т.е. приводятся к опреде­ленному виду и формату, принятым в системе: записываются на специ­альные бланки, заносятся в таблицы установленной формы, для доку­ментальной информации по определенным правилам составляют аннота­ции и библиографические описания, физические параметры приводятся к единой системе единиц. Информация, прошедшая первичную обработку и определенным образом формализованная, фиксируется на носителях, чаше всего бумажных.

Информация, получаемая на выходе подсистемы сбора и первичной обработки, представлена в форме, непригодной для непосредственного ввода в компьютер. Функциями подсистемы ввода являются  ввод ее в компьютер, а также контроль за правильностью переноса информации и устранение возникших ошибок.

В современных компьютерах для ввода информации часто используются дисплеи и каналы связи, связанные с компьютерами через  специальные сетевые средства.

Информация, введенная в компьютер, размещается в машинной памяти, образуя информационный фонд информационной системы. Над элементами информационного фонда осуществляются различные операции обработки: логические и арифметические, операции сортировки и поиска, ведения и корректировки. В результате обеспечивается поддержание информаци­онного фонда в актуальном состоянии, а также формируется выходная информация в соответствии с заданием на обработку. Формирование (структуризация) и поддержание информационных массивов, а также все операции обработки информации осуществляются под управлением комплекса программ, входящих в состав подсис­темы хранения и обработки ин­формации. Эта подсистема организует на устройствах внешней памяти размещение информации и обеспечивает доступ к ней. Подсистема хране­ния и обработки информации, технические средства, реа­лизующие подсистему (в том числе и сам компьютер), а также информационные массивы объединяются в систему обработки и хранения информации (СОХИ). СОХИ включает в себя информационные массивы, способы, методы и алгоритмы их организации и обработки, соответствующий комплекс программных и техни­ческих средств. Поскольку связь СОХИ с внешней средой осуществля­ется с помощью средств ввода—вывода, то эти средства также необходи­мо учитывать при рассмотрении ряда задач, решаемых в пределах СОХИ.

Подсистему обработки информации в литературе часто называют автоматизированной системой обработки данных (АСОД), считая понятие "данные" синонимичным понятию "инфор­мация".

Понятие "информация" обычно используют в тех случаях, когда хотят под­черкнуть содержательный смысл сообщения. Однако компьютер, являющийся основой СОХИ, пока не способен воспринимать смысл обрабатываемых сообщений. Примени­тельно к компьютерам чаще используют понятие "данные" и говорят, что компьютер оперирует с данными, представленными на машинных носителях. При этом данными является любой набор знаков, рассматриваемый безотносительно к его содержательному смыслу. Приписывая данным определенный смысл, их обработку воспринимают как обработку информации. Поэтому в дальнейшем изложении понятие "информа­ция" будем преимущественно использовать в тех случаях, когда возникнет необхо­димость подчеркнуть важность смыслового содержания или когда оно входит в устоявшиеся словосочетания, широко используемые в отечественной литературе.

Подсистема выдачи и отображения (подсистема вы­вода) обеспечивает выдачу ответа на запрос, представляя его в форме, удобной для восприятия пользователя. В состав подсистемы входят ком­плекс программ, обеспечивающих нужный вид выходного сообщения, и технические средства, на которых выходная информация фиксируется (отображается). Ответ на запрос может выводиться с помощью печатающего устройства, дисплея, графопостроителя, различных табло и индикаторов.

Описание взаимосвязи подсистем производилось в предположении, что источники информации и пользователи территориально размещены вблизи центрального  компьютера. В реальных ИС источники информации и (или) пользователи очень часто оказываются удаленными от центрального компьютера на расстоя­ния от сотен метров до сотен километров. Контакт с центральным компьютером в этом случае реализуется подсистемой связи, в состав которой входят каналы передачи данных и удаленные терминалы, которые сегодня сами являются компьютерами.

Для подключения удаленных терминалов – персональных компьютеров используются каналы связи, предоставляемые  сетями телефонными сетями, сетями передачи данных общего пользования или специализированными сетями передачи данных. Канал должен обеспечивать обмен данными с нужной скоростью в заданном направлении. Каналы передачи данных подразде­ляются на симплексные, обеспечивающие передачу только в одном направлении; полудуплексные, обеспечивающие передачу в обоих на­правлениях, но в каждый момент времени — только в одном направле­нии; дуплексные, обеспечивающие одновременную передачу в обоих направлениях. Для связи источников с компьютерами можно использовать сим­плексные каналы. Связь пользователя с центральным компьютером или компьютерами должна осуществляться с помощью полудуплексного или дуплексного канала передачи данных, в противном случае диалог пользователя с центральным компьютером окажется невозможным.

Удаленный терминал — это устройство ввода — вывода, удаленное от центрального компьютера на расстояние, исключающее возможность его непосредственного подключения. Соединение терминала с компьютером осуществляется с помощью канала передачи данных. Информация, получаемая с терминала, пригодна для непосредственного ввода в компьютер. В качестве удаленных терминалов используются персональные компьютеры, терминалы, телетайпы, специальные терминалы и абонентские пункты.

Подсистема связи содержит также программу, обеспечивающую взаимную связь терминалов  с центральным компьютером и позволяющую ему управлять дистанционным терминалом.

1.1.3. Этапы развития информационных систем

По мере развития и совершенствования средств вычислительной тех­ники, языков программирования и математического обеспечения компьютеры автоматизированные системы обработки данных претерпели несколько этапов развития. На ранних этапах компьютеры выполняли вместо человека гро­моздкие вычисления при решении числовых задач. В этом случае не требовалось больших объемов памяти, а используемые языки програм­мирования ориентировались на работу с числовыми данными и выполне­ние инженерных расчетов.

Появление компьютеров третьего и четвертого поколений, разработка мощ­ных операционных систем и языков программирования, ориентирован­ных на обработку символьной информации, открыли новые пути исполь­зования средств вычислительной техники. На основе компьютеров начали созда­ваться СОХИ, предназначенные для решения различных информацион­ных задач и информационного обслуживания пользователей. Характер­ной особенностью этих систем является то, что каждая СОХИ распола­гает собственным информационным фондом и ориентирована на решение узкого круга прикладных задач, использующих этот информационный фонд. Создаваемые наборы данных описываются в прикладных про­граммах и могут использоваться только этими программами. Другие пользователи и приложения не имеют возможности использовать эти данные в своих целях.

Проиллюстрируем вышесказанное следующим примером. Предполо­жим, что на предприятии отдельные службы решили автоматизировать часть своих функций с помощью компьютера, существующей в вычислительном центре предприятия. Тогда бухгалтерия для собственных целей создаст набор данных, содержащий сведения о рабочих и служащих предприятия, и использует этот набор для решения своих задач. Отдел кадров для своих задач создаст набор данных, который также содержит сведения о сотрудниках предприятия, причем часть данных этого набора отражает ту же информацию, что и данные первого набора. В результате многие данные, хранящиеся в памяти компьютера, дублируются, что ведет к неоправ­данному расходу памяти и является экономически невыгодным. Кроме того, при изменении состава технических средств вычислительного цент­ра все приложения вынуждены будут внести соответствующие измене­ния в свои программы. Гораздо экономичнее было бы создать один набор данных, содержащий совокупность сведений, которыми могли бы пользоваться все подразделения.

Решение подобной задачи оказалось возможным с появлением уст­ройств внешней памяти прямого доступа. Была разработана концепция такой организации информационных массивов, которая позволяла бы использовать единый массив различными пользователями для различ­ных приложений. Совокупность таких информационных массивов, опи­сывающих определенные классы объектов, получила название база данных (БД). Комплекс программ, реализующих создание БД и поддер­жание ее в актуальном состоянии, а также обеспечивающих различным пользователям возможность использовать информацию, хранящуюся в БД, в своих целях, называется системой управления базой данных (СУБД). Все операции с данными осуществляются в БД автоматически под управлением СУБД. Функционирование БД обеспечивается специа­листом или коллективом специалистов, называемым администратором базы данных. База данных, СУБД, а также комплекс технических средств, на которых реализована БД, образуют банк данных. В состав программного обеспечения банка данных входит также комплекс про­грамм, управляющих собственно банком данных.

Возможность использования данных, хранящихся в БД, различными пользователями обеспечивается отделением программ, описывающих и поддерживающих БД, от прикладных программ пользователей. Связь системных и пользовательских программ осуществляется с помощью специальных сопрягающих программных блоков, входящих в состав СУБД. Программы сопряжения выделяют пользователю из БД подмно­жество данных, необходимое для решения его задач. Остальные данные, хранящиеся в БД и не интересующие этого пользователя, остаются для него "невидимыми". Благодаря такой организации программы пользо­вателей становятся независимыми от изменений в БД и в техническом обеспечении банка данных. В случае возникновения изменений админи­стратор БД вносит необходимые коррективы в блоки сопряжения, а программы пользователей остаются неизменными.

Данные, хранящиеся в БД, описывают объекты реального мира, поэтому структуры данных должны отражать реальные отношения и логические связи, существующие между объектами и их характеристи­ками. Работоспособность и эффективность БД во многом определяется тем, насколько правильно организована структура данных и как она отображена в памяти компьютера.

БД строится по определенным правилам и должна удовлетворять ряду требований, из которых основные:

·                    минимальная избыточность. Каждый элемент данных вводится в hi один раз и хранится там в единственном экземпляре. При вводе данных СУБД осуществляет проверку на дублирование;

·                    возможность актуализации. Данные, хранящиеся в БД, могут устаревать, при этом возникает необходимость ввести новые данные. Структура данных должна позволять включать новые и удалять устаревшие данные, а также вносить изменения в хранящиеся данные. При этом не должны меняться общая схема БД и программы пользователей. Изменения в схему БД может вносить только администратор БД;

·                    обеспечение целостности данных. В системе возможно возникновение случайных ошибок в результате неосторожных действий пользователей, ошибок в программах и сбоев оборудования. СУБД должна обеспечивать защиту данных от разрушений и возможность восстановления искаженных данных;

·                    высокая скорость поиска. Способ хранения данных на устройствах памяти должен обеспечивать работу банка данных в режиме диалога;

·                    безопасность и секретность. Пользователи должны работать только с теми данными, которые им необходимы. Доступ к остальным данным должен быть для них ограничен. Данными, хранящимися в системе, не должны пользоваться лица, не имеющие на это права. СУБД обычно имеет средства идентификации пользователей, кроме того, для БД, хранящих секретную информацию, разрабатываются специальные сред­ства обеспечения секретности;

·                    возможность обеспечения разнообразных запросов различных поль­зователей. Это требование является основным для БД.

Банк данных обычно ориентирован на информационное обслужива­ние пользователей — неспециалистов в области вычислительной техники. Для этого в состав СУБД включаются определенные лингвистические средства: специально разработанный язык запросов или язык манипули­рования данными, состоящий из нескольких операторов, позволяющих данные искать, читать, записывать, изменять.

В настоящее время созданы готовые универсальные СУБД, которые можно взять за основу при проектировании конкретных ИС.

Автоматизированные АИС могут функционировать на основе рас­пределенного банка данных, состоящего из некоторого числа отдельных баз данных, рассредоточенных по определенной территории и связанных между собой. Совокупность средств вычислительной техники, обеспечи­вающих функционирование распределенного банка данных, образует многомашинную систему, называемую информационно-вычислительной сетью (ИВС). Узлами такой сети являются компьютеры и абонентские устройства, которые могут быть построены на основе персональных компьютеров, связанные между собой каналами передачи данных. Отдельные информа­ционные базы создаются и функционируют на вычислительных центрах предприятий, организаций и могут быть специализированы по различным предметным областям. В пределах распределенного банка данных обеспечен свободный обмен информацией между отдельными БД и отдельными узлами сети. В случае необходимости отдельные БД могу использоваться как единый информационный фонд. Объединение в ИВС нескольких ЭВМ создает возможность резервирования одних вычислительных центров за счет технических ресурсов других, а также позволяет объединять вычислительные ресурсы отдельных центров для решения сложных задач.

В зависимости от степени территориальной рассосредоточенность распределенные банки данных и ИВС разделяются на:  глобальные охватывающие территорию страны или нескольких стран, региональные, охватывающие определенные территориальные регионы  область и т.п.;  локальные, создаваемые в пределах одной организации или производственного объединения и с максимальным расстоянием между отдельными БД не более нескольких  километров.

После достаточно детального обзора информационных  систем и краткой характеристики составляющих систем уместно будет рассмотреть краткую историю их развития. История развития информационных систем и цели их использования на разных периодах представлены в табл. 1.1.

Таблица 1.1. Изменение подхода к использованию информационных систем

Первые информационные системы появились в 50-х гг. В эти годы они были предназначены для обработки счетов и расчета зарплаты, а реализовывались на электромеханических бухгалтерских счетных машинах. Это приводило к некоторому сокращению затрат и времени на подготовку бумажных документов.

60-е гг. знаменуются изменением отношения к информационным системам. Информация, полученная из них, стала применяться для периодической отчетности по многим параметрам. Для этого организациям требовалось компьютерное оборудование широкого назначения, способное обслуживать множество функций, а не только обрабатывать счета и считать зарплату, как было ранее.

В 70-х - начале 80-х гг. информационные системы начинают широко использоваться в качестве средства управленческого контроля, поддерживающего и ускоряющего процесс принятия решений.

К концу 80-х гг. концепция использования информационных систем вновь изменяется. Они становятся стратегическим источником информации и используются на всех уровнях организации любого профиля. Информационные системы этого периода, предоставляя вовремя нужную информацию, помогают организации достичь успеха в своей деятельности, создавать новые товары и услуги, находить новые рынки сбыта, обеспечивать себе достойных партнеров, организовывать выпуск продукции по низкой цене и многое другое.

1.1.4. Процессы в информационной системе

На рис. 1.1. была приведена фактически архитектура информационной системы и определены задачи каждого функционального блока, предложен список основных задач и приведено краткое описание основных процессов, происходящих в таких системах. Для дальнейшего изучения информационных систем необходимо детализировать протекающие в них процессы. Практически для любой информационной системы процессы, обеспечивающие ее нормальную работу, условно можно представить в виде схемы (рис. 1.2), 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 сис-

тему;

·                    обратная связь - это информация, переработанная людьми данной организации

для коррекции входной информации.

Рис. 1.2. 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 осно-

ве которой принимаются решения;

·                    информационную систему следует воспринимать как человеко-компьютерную

систему обработки информации.

В глазах большинства людей сегодня информационная система ассоциируется с компьютером, который выступает в ней в качестве одной из главных компонент. В общем случае информационную систему можно понимать и в некомпьютерном варианте.

Для понимания сути информационной системы необходимо понять суть проблем, которые она решает, а также организационные процессы, в которые она включена. Так, например, при определении возможности компьютерной информационной системы для поддержки принятия решений следует учитывать:

·        структурированность решаемых управленческих задач;

·        уровень иерархии управления фирмой, на котором решение должно быть принято;

·        принадлежность решаемой задачи к той или иной функциональной сфере бизнеса;

·        вид используемой информационной технологии.

Технология работы в компьютерной информационной системе доступна для понимания специалистом некомпьютерной области и может быть успешно использована для контроля процессов профессиональной деятельности и управления ими.

1.1.5. Что можно ожидать от внедрения информационных систем

Современные информационные системы могут придать предприятиям их использующим ряд новых возможностей и качеств, которые прежде были просто недоступны, в частности информационная система может способствовать:

·        получению более рациональных вариантов решения управленческих задач за счет внедрения математических методов и интеллектуальных систем и т.д.;

·        освобождению работников от рутинной работы за счет ее автоматизации;

·        обеспечению достоверности информации;

·        замене бумажных носителей данных на магнитные диски или ленты, что приводит к более рациональной организации переработки информации на компьютере и снижению объемов документов на бумаге;

·        совершенствованию структуры потоков информации и системы документооборота в фирме;

·        уменьшению затрат на производство продуктов и услуг;

·        предоставлению потребителям уникальных услуг;

·        отысканию новых рыночных ниш;

·        привязке к фирме покупателей и поставщиков за счет предоставления им разных скидок и услуг.

1.1.6. Информационные технологии, средства анализа и проектирования корпоративных информационных систем

Для комплексной автоматизации деятельности предприятий необходимо внедрение корпоративных информационных систем, с которыми работают менеджеры высшего звена корпорации. Эти системы им необходимы для принятия решений. А это, в сою очередь,  предполагает, что предварительно должны быть решены задачи автоматизации рабочих мест, связанных с выполнением текущих производственных функций и оперативным управлением производственными процессами на уровне нижнего и среднего звена менеджеров.

Сегодня присутствует два подхода к решению задачи комплексной автоматизации деятельности предприятия:

·        Поэтапная разработка корпоративной системы собственными силами (включая использование готовых или заказных программных продуктов сторонних фирм и организаций, позволяющих автоматизировать отдельные рабочие места или производственные процессы) и

·        Внедрение готовой информационной системы корпоративного уровня

Преимущество первого подхода состояло в том, что в создаваемой собственными силами системе в наибольшей степени можно было учесть потребности и специфику работы конкретного предприятия. Хотя, следует отметить, не всегда это качество является достоинством.  Существует мнение, что автоматизация плохо организованных бизнес-процессов способна только ухудшить ситуацию на предприятии. Наверно есть и тому немало подтверждений. Поэтому, разработке информационной системы должен предшествовать анализ, а если необходимо, то и реинжиниринг производственной деятельности. Кроме того, "эволюционный" характер постепенных улучшений с возможностью поэтапного финансирования разработок во многих случаях выглядит более привлекательно по сравнению с риском кардинальных преобразований и значительных затрат, связанных с внедрением готовых систем. К сожалению, этот путь решения проблемы автоматизации оказывается слишком растянут во времени, часто превращаясь в "постоянный процесс разработки", когда разработчики не успевают за изменениями, происходящими в организации.  В конце концов,  результат от такой автоматизации практически может быть сведен к нулю.

Корпорации, располагающие необходимыми финансовыми средствами, отдают предпочтение готовым программным системам. Однако, успех от внедрения такой системы, в значительной степени зависит от готовности (и возможности) корпорации работать по "правилам", диктуемым приобретаемой информационной системой. "Готовая" информационная система имеет модульную архитектуру, и процесс внедрения такой системы может быть выполнен по этапам - начиная с модулей, автоматизирующих наиболее критичные участки работы. При этом, обеспечивается "целостность" системы, позволяющая воспользоваться на соответствующих рабочих местах новыми функциями подключаемых модулей.

Опыт разработки "готовых" информационных систем позволил сформировать новый подход к созданию корпоративных информационных систем, основанный на "сборке" систем из программных "компонент" различных фирм-производителей. Компонентная архитектура корпоративных информационных систем стала возможной благодаря поддержке ведущими производителями программного обеспечения общих стандартов на проектирование, разработку и технологию компонентной "сборки" информационных систем, реализуемых на различных программно-аппаратных платформах.

На современном этапе развития информационных технологий компонентная технология создания корпоративных информационных систем выглядит наиболее привлекательной и перспективной. Действительно, она объединяет гибкость в выборе необходимых компонент информационной системы, свойственную разработке системы собственными силами, с надежностью кода и функциональной полнотой, проверенными многократным использованием, характерным для коммерческих программных продуктов. Более того, компонентная технология позволяет оперативно вносить изменения в существующую информационную систему не нарушая ее работоспособности. При этом, новые приложения могут работать с новыми модулями, а старые - с прежними модулями, которые остаются в системе. Снимается проблема "унаследованных" систем - нет необходимости их замены для изменения или расширения функциональности, а значит уменьшаются затраты на сопровождение и модернизацию информационной системы.

Для того, чтобы компонентная архитектура информационных систем стала реальностью необходимы три условия:

·        Наличие методологии анализа и проектирования информационных систем, обеспечивающих компонентную разработку и "сборку" систем,

·        Сформированный рынок готовых программных компонент, поддерживающих общие стандарты на технологию разработки и "сборки" компонент и

·        Стандартные компоненты программного обеспечения "инфраструктуры" информационной системы, поддерживающие взаимодействие между компонентами системы

Стремительный рост числа доступных программных компонент и их библиотек, постоянно расширяющийся рынок инструментальных программных средств анализа, проектирования и разработки систем с компонентной архитектурой и поддержка многокомпонентных систем на различных программно-аппаратных платформах способно, по мнению многих специалистов в области информационных технологий, коренным образом изменить "облик" корпоративных информационных систем. Особенно сильно тенденция к созданию многокомпонентных систем проявилась в технологии интернет/интранет, в которой активно используются компоненты ActiveX и JavaBeans. Воспользоваться преимуществами компонентной технологии, основанной на общих стандартах, стремятся и такие производители готовых систем, как SAP (R3).

Ключевым фактором успеха в реализации компонентной технологии становятся методология и средства анализа и проектирования многокомпонентных информационных систем. Методология создания информационных систем с компонентной архитектурой "выросла" из объектно-ориентированной методологии проектирования распределенных систем. В настоящее время  в области объектно-ориентированного анализа и проектирования информационных систем с компонентной архитектурой находит методология, основанная на использовании унифицированного языка моделирования (UML - Unified Modeling Language в настоящее время принят OMG в качестве стандарта). Эта методология поддержана целым спектром инструментальных программных средств визуального моделирования, совместной разработки (поддерживаются основные языки программирования С++, Java, Visual Basic, SmallTalk и др., а также популярные среды разработки - MS Visual Studio, Delphi, PowerBuilder), автоматизированного тестирования и документирования, охватывающих жизненный цикл создания программных систем. В сети интернет на сайте www.rational.com  можно получить обширную и постоянно пополняемую и обновляемую информацию о новых методологиях и стандартах, программных продуктах, публикациях и доступных ресурсах (включая примеры построения информационных систем и реализации отдельных решений). На этом же сайте обсуждаются многие из, возникающих в процессе разработки системы, вопросов.

Можно считать, что, компонентная технология проектирования и разработки информационных систем на сегодняшний день располагает необходимым арсеналом средств - начиная от инструментов визуального анализа и моделирования, поддерживающих существующие средства разработки, и кончая широким выбором библиотек готовых компонент, включая компоненты "инфраструктуры" для различных программно-аппаратных платформ. А это значит, что информационные технологии стоят на пороге появления "конструкторов" готовых систем, состоящих из наборов компонент от различных производителей.

1.2. РОЛЬ СТРУКТУРЫ УПРАВЛЕНИЯ В ИНФОРМАЦИОННОЙ СИСТЕМЕ

1.2.1. Общие положения

Общие цели и задачи, которые ставят перед собой разработчики любой информационной системы можно определить как:

1.   Структура информационной системы, ее функциональное назначение должны соответствовать целям, стоящим перед организацией. Например, в коммерческой фирме - эффективный бизнес; в государственном предприятии - решение социальных и экономических задач.

2.   Информационная система должна контролироваться людьми, ими пониматься и использоваться в соответствии с основными социальными и этическими принципами.

3.   Производство достоверной, надежной, своевременной и систематизированной информации.

Построение информационной системы можно сравнить с постройкой дома. Кирпичи, гвозди, цемент и прочие материалы, сложенные вместе, не дают дома. Нужны проект, землеустройство, строительство и др., чтобы появился дом.

Аналогично для создания и использования информационной системы необходимо сначала понять структуру, функции и политику организации, цели управления и принимаемых решений, возможности компьютерной технологии. Информационная система является частью организации, а ключевые элементы любой организации - структура и органы управления, стандартные процедуры, персонал, субкультура.

Построение информационной системы должно начинаться с анализа структуры управления организацией.

1.2.2. Структура управления организацией

Координация работы всех подразделений организации осуществляется через органы управления разного уровня. Под управлением понимают обеспечение поставленной цели при условии реализации следующих функций: организационной, плановой, учетной, анализа, контрольной, стимулирования. Рассмотрим содержание управленческих функций.

o       Организационная функция заключается в разработке организационной структуры и комплекса нормативных документов: штатного расписания фирмы, отдела, лаборатории, группы и т.п. с указанием подчиненности, ответственности, сферы компетенции, прав, обязанностей и т.п. Чаще всего это излагается в положении по отделу, лаборатории или должностных инструкциях.

o       Планирование (плановая функция) состоит в разработке и реализации планов по выполнению поставленных задач. Например, бизнес-план для всей фирмы, план производства, план маркетинговых исследований, финансовый план, план проведения научно-исследовательской работы и т.д. на различные сроки (год, квартал, месяц, день).

o       Учетная функция заключается в разработке или использовании уже готовых форм и методов учета показателей деятельности фирмы: бухгалтерский учет, финансовый учет, управленческий учет и т.п. В общем случае учет можно определить как получение, регистрацию, накопление, обработку и предоставление информации о реальных хозяйственных процессах.

o       Анализ или аналитическая функция связывается с изучением итогов выполнения планов и заказов, определением влияющих факторов, выявлением резервов, изучением тенденций развития и т.д. Выполняется анализ разными специалистами в зависимости от сложности и уровня анализируемого объекта или процесса. Анализ результатов хозяйственной деятельности фирмы за год и более проводят специалисты, а на уровне цеха, отдела ? менеджер этого уровня (начальник или его заместитель) совместно со специалистом-экономистом.

o       Контрольная функция чаще всего осуществляется менеджером: контроль за выполнением планов, расходованием материальных ресурсов, использованием финансовых средств и т.п.

o       Стимулирование или мотивационная функция предполагает разработку и применение различных методов стимулирования труда подчиненных работников:

o       финансовые стимулы - зарплата, премия, акции, повышение в должности и т.п.;

o       психологические стимулы - благодарности, грамоты, звания, степени, доски почета и т.п.

В последние годы в сфере управления все активнее стало применяться понятие "принятие решения" и связанные с этим понятием системы, методы, средства поддержки принятия решений.

Принятие решения - акт целенаправленного воздействия на объект управления, основанный на анализе ситуации, определении цели, разработке программы достижения этой цели. Структура управления любой организации традиционно делится на три уровня: операционный, функциональный и стратегический.

Уровни управления (вид управленческой деятельности) определяются сложностью решаемых задач. Чем сложнее задача, тем более высокий уровень управления требуется для ее решения. При этом следует понимать, что более простых задач, требующих немедленного (оперативного) решения, возникает значительно большее количество, а значит, и уровень управления для них нужен другой - более низкий, где принимаются решения оперативно. При управлении необходимо также учитывать динамику реализации принимаемых решений, что позволяет рассматривать управление под углом временного фактора. На рис. 1.3 отображены три уровня управления, которые соотнесены с такими факторами, как степень возрастания власти, ответственности, сложности решаемых задач, а также динамика принятия решений по реализации задач.

Рис. 1.3. Пирамида уровней управления, отражающая возрастание власти, ответственности, сложности и динамику принятия решений

Операционный (нижний) уровень управления обеспечивает решение многократно повторяющихся задач и операций и быстрое реагирование на изменения входной текущей информации. На этом уровне достаточно велики как объем выполняемых операций, так и динамика принятия управленческих решений. Этот уровень управления часто называют оперативным из-за необходимости быстрого реагирования на изменение ситуации. На уровне оперативного (операционного) управления большой объем занимают учетные задачи.

Функциональный (тактический) уровень управления обеспечивает решение задач, требующих предварительного анализа информации, подготовленной на первом уровне, На этом уровне большое значение приобретает такая функция управления, как анализ. Объем решаемых задач уменьшается, но возрастает их сложность. При этом не всегда удается выработать нужное решение оперативно, требуется дополнительное время на анализ, осмысление, сбор недостающих сведений и т.п. Управление связано с некоторой задержкой от момента поступления информации до принятия решений и их реализации, а также от момента реализации решений до получения реакции на них.

Стратегический уровень обеспечивает выработку управленческих решений, направленных на достижение долгосрочных стратегических целей организации. Поскольку результаты принимаемых решений проявляются спустя длительное время, особое значение на этом уровне имеет такая функция управления, как стратегическое планирование. Прочие функции управления на этом уровне в настоящее время разработаны недостаточно полно. Часто стратегический уровень управления называют стратегическим или долгосрочным планированием. Правомерность принятого на этом уровне решения может быть подтверждена спустя достаточно длительное время. Могут пройти месяцы или годы. Ответственность за принятие управленческих решений чрезвычайно велика и определяется не только результатами анализа с использованием математического и специального аппарата, но и профессиональной интуицией менеджеров.

1.2.3. Персонал организации

Персонал организации - сотрудники разной степени квалификации и уровней управления - от секретарей, выполняющих простейшие типовые операции обработки, до специалистов и менеджеров, принимающих стратегические решения. На рис. 1.4 показано соответствие разных уровней квалификации персонала уровням управления:

Рис. 1.4. Квалификация персонала по уровням управления

o       на верхнем, стратегическом, уровне управления - менеджеры высшего звена руководства организации (фирмы и его заместители). Основная их задача - стратегическое планирование деятельности фирмы на рынке и координация внутрифирменной тактики управления;

o       на среднем, функциональном, уровне - менеджеры среднего звена и специалисты (начальники служб, отделов, цехов, начальник смены, участка, научные сотрудники и т.п.). Основная задача - тактическое управление фирмой при решении основных функций в заданной сфере деятельности;

o       на нижнем, операционном, уровне - исполнители и менеджеры низшего звена (бригадиры, инженеры, ответственные исполнители, мастера, нормировщики, техники, лаборанты и т.п.). Основная задача - оперативное реагирование на изменение ситуации.

На всех уровнях управления работают как менеджеры, осуществляющие только общие функции, так и менеджеры-специалисты, которые реализуют функции управления в сфере своей компетенции.

1.2.4. Прочие элементы организации

Стандартные процедуры в организации - точно определенные правила выполнения заданий в различных ситуациях. Они охватывают все стороны функционирования организации, начиная от технологических операций по составлению документов на производимую продукцию и кончая разбором жалоб потребителей.

Субкультура любой организации - совокупность представлений, принципов, типов поведения. Особую роль играет важная ее составляющая - информационная культура специалиста. Это также должно найти отражение в информационной системе. Существует взаимозависимость между стратегией, правилами, процедурами организации и аппаратной, программной, телекоммуникационной частями информационной системы. Поэтому очень важно на этане внедрения и проектирования информационных систем активное участие менеджеров, определяющих круг предполагаемых для решения проблем, задач и функций по своей предметной области. Следует заметить также, что информационные системы сами по себе дохода не приносят, но могут способствовать его получению. Они могут оказаться дорогими и, если их структура и стратегия использования не были тщательно продуманы, даже бесполезными. Внедрение информационных систем связано с необходимостью автоматизации функций работников, а значит, способствует их высвобождению. Могут также последовать большие организационные изменения в структуре фирмы, которые, если не учтен человеческий фактор и не выбрана правильная социальная и психологическая политика, часто проходят очень трудно и болезненно.

1.3. КАК СОЗДАТЬ ИНФОРМАЦИОННУЮ СИСТЕМУ?

Вопросительный знак стоит не даром. Это действительно проблема, которую приходится решать в большинстве современных предприятий, независимо от того, какого рода бизнесом они занимаются. Термин "информационная система" относится к классу программных продуктов, облегчающих, или "автоматизирующих" ведение бизнеса. Система называется "информационной", если она поддерживает информационную поддержку бизнеса (любой деловой человек знает, сколько сил и средств уходит на поддержание необходимой информации). Соответствующая программа называется "системой", если она (в некоторых случаях последовательно, а иногда параллельно) выполняет более одной функции (одним из распространенных примеров являются информационные системы, поддерживающие ведение складского хозяйства: они отслеживают поступление товаров на склад, отпуск товаров покупателю, а также контролируют наличие на складе необходимого количества каждого продукта).

В большинстве случаев для создания собственной информационной системы невозможно обойтись без использования баз данных. Чем отличается "база данных" от какого бы то ни было склада данных, поддерживаемого в файлах операционной системы? Этот вопрос уже обсуждался ранее. Тем не менее, основное отличие состоит в том, что набором данных, входящих в состав базы данных управляет специальная системная программа, обычно называемая "системой управления базами данных (СУБД)", которая обладает знаниями по поводу связи между разнородными данными. Например, в случае складской системы, СУБД, управляющая соответствующей базой данных, должна знать, что для всех единиц любого товара, перечисленных в общей складской ведомости, должно быть проставлено правильное число в документе, регулирующем поступление товаров на склад. Такого типа свойства называются целостностью базы данных. При создании базы данных информационной системы разработчик сообщает СУБД, какого рода ограничения целостности система должна поддерживать в базе данных, а далее ответственность берет на себя СУБД, без требования вмешательства прикладной программы. Обычно механизм обеспечения целостности баз данных интегрируется с механизмом управления транзакциями - последовательностью операций модификации базы данных, воспринимаемыми СУБД как одна атомарная операция.

Второй важной особенностью СУБД является обеспечение выполнения так называемых "незапланированных " запросов к базе данных. Представим себе, что при проектировании информационной системы, предназначенной для автоматизации управления складом, было запланировано выполнение запросов о наличии на складе товаров, операций модификации данных при отпуске товаров со склада и их получении, а впоследствии понадобилась информация об общем объеме поставок от данного поставщика. При отсутствии СУБД понадобилась бы переделка информационной системы. Однако СУБД, обладая достаточными знаниями о предметной области (например, о структуре и смысле данных складской информационной системы), может обеспечить (и реально обеспечивает) универсальный язык запросов (обычно, язык SQL), позволяющий сформулировать произвольный запрос на выборку информации из соответствующей базы данных. Такой запрос может быть в любой момент подан с терминала (без участия информационной системы) или встроен в одну из прикладных программ, входящих в информационную систему.

Наконец, еще одной важной особенностью большинства современных СУБД является обеспечение так называемого "режима мультидоступа". Сегодня развитые компьютерные архитектуры обычно относятся к одной из двух категорий (или к их комбинации): информационно-вычислительный сервер (mainfraim) с более чем одним подключенным к нему терминалом или локальная или распределенная информационно-вычислительная сеть серверов и клиентских рабочих станций, обеспечивающая совместное использование ресурсов. В любом случае каждый из потенциальных пользователей может захотеть (и иметь на это право) в любой момент времени воспользоваться услугами информационной системы. Соответственно, информационная система должна иметь возможность параллельно (или квазипараллельно - главное, чтобы у конечного пользователя не возникали ощущения чувствительной задержки ответа) выполнить операции, задаваемые несколькими пользователями одновременно (или очень близко во времени). При этом такое "параллельное" выполнение является корректным, т.е. результат получается таким, как если бы несколько параллельных транзакций выполнялось последовательно (в литературе по базам данных используется термин "сериализованное выполнение пользовательских транзакций"). Подавляющее большинство современных развитых СУБД поддерживает эту возможность, избавляя разработчиков информационных систем от необходимости заботиться об обеспечении режима мультидоступа. Базовые знания в области систем управления базами данных кажутся необходимыми для проектировщиков и разработчиков информационных систем (независимо от того, какая конкретная СУБД будет использоваться).

Итак, современные СУБД предназначены именно для разработчиков и последующих пользователей информационных систем. Достаточно часто проблемой является проектирование и разработка информационной системы даже в том случае, если система опирается на какую-либо современную СУБД. Приходится решать задачи трех видов: проектирование и разработка логической структуры самой информационной системы как набора программ; проектирование лежащей в основе общего проекта информационной системы базы данных; проектирование и разработка интерфейсных подсистем, как тех, которые относятся к взаимодействиям информационной системы с конечным пользователем, так и тех, которые связывают прикладные программы с СУБД. Если проектируемая информационная система достаточно сложна (а это обычное явление), то решение этих задач "вручную", без привлечения программных инструментальных средств, как правило, превышает человеческие возможности.

О решении всех этих вопросов позаботились софтверные компании, которые производят средства, служащие инструментом при проектировании и разработке информационных систем. Конечно, прежде всего, это системы класса CASE (Computer Added Software Enginering), ориентированные на поддержку разработки информационных систем. Наиболее развитые CASE-системы позволяют автоматизировать процесс проектирования и разработки прикладной системы, поддерживая полную документацию (возможно, с разными версиями) обо всем этом процессе. Может быть, наиболее важно то, что такие системы существенно помогают создавать схему базы данных, лежащей в основе проекта информационной системы. CASE-системы позволяют естественно (и достаточно просто) пройти путь от интуитивного представления структуры и поведения нужной предметной области до формализованного представления в терминах языка SQL. Такие возможности CASE-систем может оценить каждый, кому приходилось вручную проектировать схему достаточно сложной базы данных.

Другой класс программных средств (часто интегрированных с CASE-системами) составляют программные системы языков четвертого поколения (4GL). Это название означает лишь то, что такие, как правило, интерпретируемые языки предоставляют пользователю более или менее удобные средства для формирования интерфейса с конечным пользователем (например, в виде меню или форм), обеспечивают сравнительно простые возможности для взаимодействия с системой управления базами данных, а также предоставляют (обычно, достаточно примитивные) средства программирования. Основным достоинством языков четвертого поколения является то, что они обеспечивают возможность так называемого "быстрого прототипирования приложений (rapid prototyping)".

Это означает то, что при использовании 4GL можно действительно быстро соорудить работающий прототип будущей системы, обеспечивающий требуемый интерфейс с конечным пользователем и взаимодействующий с макетом базы данных (а возможно, и с реальной базой данных, если она к этому времени подготовлена). Приходится говорить про "прототип", поскольку большинство современных систем 4GL не обеспечивают той эффективности прикладных систем, какую дают обычные языки программирования (как теперь принято выражаться, 2GL или 3GL). Вместе с тем, стоит заметить, что уже существует масса реально используемых информационных систем, разработанных исключительно на том или ином 4GL. Кто знает, что будет завтра, но тенденция к увеличению использования 4GL очевидна.

Наконец, некоторое количество замечаний по поводу методологии проектирования и разработки информационных систем. Для профессиональных программистов постоянной проблемой являлся разрыв между данными и программой. При наличии сложно структурированной информации проектирование схемы базы данных является не менее сложной задачей, чем написание собственно прикладной системы. Очевидно, что всегда хуже иметь две сложные задачи, чем одна, даже если в совокупности ее сложность превосходит сложность каждой их первых задач в отдельности. Решение этой проблемы предлагает объектно-ориентированный подход. Если говорить совсем коротко, суть этого подхода состоит в том, что проектируются не данные и программы в отдельности, а объекты, сочетающие в себе и данные, и программы, информационно и функционально характеризующие соответствующие сущности предметной области. Подход полезен как с методологической точки зрения (исчезают две разнородные характеристики предметной области - данные и программы объединяются в объекты), так и с точки зрения техники проектирования и разработки программных систем (вместо двух технически не связанных, но логически переплетенных веток образуется один надежный ствол).

Следует заметить, что в последнее время, подавляющее большинство CASE-систем и 4GL если не ориентируется, то обращает внимание на объектно-ориентированный подход. Более того, стали появляться методики по объектно-ориентированному использованию средств автоматизированного проектирования и разработки информационных систем, которые (средства) исходно для этого не предназначались. Таким образом, сегодня создателю информационной системы, как минимум, нужно иметь базовые знания о современных СУБД, ориентироваться в мире инструментальных средств разработки программных систем и иметь представления об объектно-ориентированном подходе к проектированию и разработке программ. Конечно, при этом требуется умение программировать.