САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ПЕТРА ВЕЛИКОГО ÈÍÔÎÐÌÀÖÈÎÍÍÛÅ ÑÈÑÒÅÌÛ Â ÝÊÎÍÎÌÈÊÅ Ó×ÅÁÍÈÊ ÄËß ÀÊÀÄÅÌÈ×ÅÑÊÎÃÎ ÁÀÊÀËÀÂÐÈÀÒÀ Ïîä ðåäàêöèåé Â. Í. Âîëêîâîé è Â. Í. Þðüåâà Ðåêîìåíäîâàíî Ó÷åáíî-ìåòîäè÷åñêèì îòäåëîì âûñøåãî îáðàçîâàíèÿ â êà÷åñòâå ó÷åáíèêà äëÿ ñòóäåíòîâ âûñøèõ ó÷åáíûõ çàâåäåíèé, îáó÷àþùèõñÿ ïî ýêîíîìè÷åñêèì íàïðàâëåíèÿì è ñïåöèàëüíîñòÿì Êíèãà äîñòóïíà â ýëåêòðîííîé áèáëèîòå÷íîé ñèñòåìå biblio-online.ru Ìîñêâà Þðàéò 2016 УДК 004+338(075.8) ББК 65с.я73 И74 Ответственные редакторы: Волкова Виолетта Николаевна — доктор экономических наук, кандидат технических наук, профессор, заслуженный работник высшей школы Российской Федерации, профессор кафедры системного анализа и управления Института компьютерных наук и технологий Санкт-Петербургского политехнического университета Петра Великого; Юрьев Владимир Николаевич — профессор, доктор экономических наук, профессор кафедры информационных систем в экономике и менеджменте Инженерноэкономического института, заместитель заведующего кафедрой информационных и управляющих систем Института информационных технологий и управления Санкт-Петербургского политехнического университета Петра Великого. Рецензенты: Халин В. Г. — доктор экономических наук, профессор, заведующий кафедрой информационных систем в экономике Санкт-Петербургского государственного университета; Брусакова И. А. — профессор, доктор технических наук, профессор СанктПетербургского государственного электротехнического университета «ЛЭТИ» имени В. И. Ульянова (Ленина). И74 Информационные системы в экономике : учебник для академического бакалавриата / В. Н. Волкова [и др.] ; под ред. В. Н. Волковой, В. Н. Юрьева. — М. : Издательство Юрайт, 2016. — 402 с. — Серия : Бакалавр. Академический курс. ISBN 978-5-9916-6164-5 Особенностью данного учебника является комплексное рассмотрение компонентов экономических информационных систем, включая информационные ресурсы и технологии, построение, функционирование и применение информационных систем различного вида и назначения (предметноориентированных, корпоративных, информационно-поисковых, документальных, документально-фактографических, экспертных, интеллектуальных), стандарты, регламентирующие их разработку, проблемы и понятия, которые исследуются в настоящее время, особенности и примеры информационных систем, подходы и методики их проектирования и развития. Соответствует актуальным требованиям Федерального государственного образовательного стандарта высшего образования. Для студентов, обучающихся по направлению подготовки бакалавров и магистров «Прикладная информатика», студентов и аспирантов других экономических специальностей, занимающихся разработкой, эксплуатацией и использованием информационных систем организационно-экономического назначения. УДК 004+338(075.8) ББК 65с.я73 Информационно-правовая поддержка предоставлена компанией «Гарант» Все права защищены. Никакая часть данной книги не может быть воспроизведена в какой бы то ни было форме без письменного разрешения владельцев авторских прав. Правовую поддержку издательства обеспечивает юридическая компания «Дельфи». ISBN 978-5-9916-6164-5 © Коллектив авторов, 2015 © ООО «Издательство Юрайт», 2016 Îãëàâëåíèå Авторский коллектив ......................................................................... 6 Список принятых сокращений............................................................ 7 Предисловие ....................................................................................14 Глава 1. Информационные ресуры, информационные технологии и виды информационных систем ........................................................ 18 1.1. Информационные ресурсы общества и предприятия..........................................18 1.2. Информационные технологии .....................................................................................23 1.3. Виды и классификации информационных систем ...............................................40 1.4. Определение и структура информационной системы организации...............46 Темы для самоконтроля..........................................................................................................56 Практические задания ............................................................................................................56 Глава 2. Теоретические основы разработки и развития информационных систем .................................................................. 58 2.1. Подходы к исследованию и проектированию информационных систем .....58 2.2. Теоретические основы построения и проектирования автоматизированных информационных систем и автоматизированных систем управления.............................................................61 2.3. Теоретические основы построения, организации функционирования и проектирования систем научно-технической информации...........................69 2.4. Принципы построения и проектирования документальнофактографических информационно-поисковых систем ....................................87 2.5. Методики разработки и корректировки информационной системы предприятия (организации) .........................................................................................93 Темы для самоконтроля..........................................................................................................99 Лабораторный практикум ....................................................................................................99 Аналитические задания ....................................................................................................... 100 Глава 3. Базы и хранилища данных .................................................. 101 3.1. Базы данных: история возникновения и основные понятия .......................... 101 3.2. Компоненты информационной системы с базой данных и трехуровневая архитектура системы управления базой данных .............. 107 3.3. Понятие модели данных и виды моделей данных.............................................. 112 3.4. Реляционная модель данных ..................................................................................... 118 3.5. Основные требования к обработке данных средствами системы управления базой данных ........................................................................................... 124 3.6. Основные понятия о сетевых, распределенных и объектных базах данных. Классификация систем управления базой данных........................... 128 3.7. Хранилища информации ............................................................................................ 131 Темы для самоконтроля....................................................................................................... 139 Практические задания ......................................................................................................... 139 3 Глава 4. Предметно-ориентированные экономические информационные системы .............................................................. 141 4.1. Справочно-правовые информационные системы .............................................. 141 4.2. Автоматизированные банковские системы .......................................................... 147 4.3. Информационные системы фондового рынка .................................................... 154 4.4. Информационные системы бюджетирования и финансового анализа ...... 161 4.5. Таможенные информационные системы и информационные системы внешнеэкономической деятельности ..................................................................... 169 4.6. Информационные системы в страховании и пенсионном обеспечении ..................................................................................................................... 174 4.7. Информационные системы для подготовки налоговой отчетности ............ 180 4.8. Информационные системы документооборота и делопроизводства .......... 183 4.9. Системы управления цепями поставок ................................................................. 186 Темы для самоконтроля....................................................................................................... 193 Практическое задание.......................................................................................................... 193 Глава 5. Информационные системы управления промышленными предприятиями ............................................................................... 195 5.1. Концепция корпоративной информационной системы................................... 195 5.2. Системы автоматизированного проектирования и сопровождения жизненного цикла изделий ........................................................................................ 199 5.3. Системы оперативного управления производством (MES-системы) ........ 206 5.4. Эволюция стандартов управления предприятием ............................................. 210 5.5. Рынок ERP-систем России ........................................................................................ 216 5.6. Информационные системы в маркетинге ............................................................. 224 5.7. Информационные системы управления персоналом ....................................... 243 5.8. Информационные системы бухгалтерского учета ............................................. 258 5.9. Системная интеграция и ИТ-консалтинг ............................................................. 263 5.10. ASP-услуги на рынке корпоративных информационных систем .............. 265 Темы для самоконтроля....................................................................................................... 269 Практическое задание.......................................................................................................... 269 Аналитические вопросы ....................................................................................................... 270 Глава 6. Технологии сети Интернет и их использование в экономике ................................................................................... 271 6.1. Интернет-технологии, используемые в бизнесе ................................................. 271 6.2. Поисковые системы сети Интернет ........................................................................ 282 6.3. Виртуальные предприятия как форма межпроизводственной кооперации ....................................................................................................................... 298 Темы для самоконтроля....................................................................................................... 306 Аналитические задания ....................................................................................................... 306 Глава 7. Интеллектуальные информационные системы в экономике ................................................................................... 307 7.1. Понятие о системах искусственного интеллекта ............................................... 307 7.2. Модели представления знаний ................................................................................. 311 7.3. Классификация интеллектуальных информационных систем ..................... 317 7.4. Экспертные системы и их применение в экономике......................................... 327 Темы для самоконтроля....................................................................................................... 341 Аналитические задания ....................................................................................................... 342 4 Глава 8. Управление ИТ-проектами ................................................. 343 8.1. Основы управления проектами ................................................................................ 343 8.2. Стандарты в управлении проектами ....................................................................... 350 8.3. Прикладные решения управления проектами внедрения информационных систем ............................................................................................ 359 8.4. Методология управления проектом внедрения информационной системы GEM.................................................................................................................. 366 Темы для самоконтроля....................................................................................................... 371 Практическое задание.......................................................................................................... 371 Аналитические задания ....................................................................................................... 372 Глава 9. Перспективы развития экономических информационных систем ........................................................................................... 373 9.1. Концепция архитектуры предприятия и ее применение при создании экономических информационных систем ............................................................ 373 9.2. Проблемы и перспективы создания единой информационной системы для управления экономикой .................................................................... 387 Темы для самоконтроля....................................................................................................... 397 Заключение ................................................................................... 398 Рекомендуемая литература ............................................................. 401 Àâòîðñêèé êîëëåêòèâ Волкова Виолетта Николаевна — профессор, доктор экономических наук, кандидат технических наук, профессор кафедры системного анализа и управления Института компьютерных наук и технологий СанктПетербургского политехнического университета Петра Великого, заслуженный работник высшей школы Российской Федерации (предисловие; гл. 1; гл. 2; гл. 9; заключение). Юрьев Владимир Николаевич — профессор, доктор экономических наук, профессор кафедры информационных систем в экономике и менеджменте Инженерно-экономического института Санкт-Петербургского политехнического университета Петра Великого, (предисловие; гл. 1; гл. 3: 3.3, 3.5, 3.6, 3.7; гл. 4: 4.1, 4.9; гл. 5: 5.1—5.6, 5.9, 5.10; гл. 6: 6.1, 6.3; заключение). Широкова Светлана Владимировна — доцент, кандидат технических наук, доцент кафедры информационных систем в экономике и менеджменте Инженерно-экономического института Санкт-Петербургского политехнического университета Петра Великого; заместитель директора института по научно-исследовательской работе студентов (гл. 7; гл. 8); Логинова Александра Викторовна — кандидат экономических наук, доцент кафедры системного анализа и управления Института компьютерных наук и технологий Санкт-Петербургского политехнического университета Петра Великого (гл. 3: 3.1, 3.2, 3.4; гл. 4: 4.2—4.8; гл. 5: 5.7, 5.8; гл. 6: 6.1, 6.2). Ñïèñîê ïðèíÿòûõ ñîêðàùåíèé АБС — автоматизированная банковская система АДП — автоматизированная диалоговая процедура АДПАЦФ — автоматизированная диалоговая процедура анализа целей и функций АДПОСЭ — автоматизщированная диалоговая процедура организации сложной экспертизы АДФИПС — автоматизированная документально-фактографическая информационно-поисковая система АИС — автоматизированная информационная система АРМ — автоматизированное рабочее место АС НПД — автоматизированная система нормативной правовой документации АСКИД — автоматизированные системы контроля исполнения документов АСНТИ — автоматизированная система научно-технической информации АСНМОУ — автоматизированная система нормативно-методического обеспечения управления АСУ — автоматизированная система управления АСУГ — автоматизированная система управления города АСУО — автоматизированная система управления организации АСУП — автоматизированная система управления предприятием АСУР — автоматизированная система управления района АСУТП — автоматизированная система управления технологическим процессом АСУТПП — автоматизированная система управления технологической подготовкой производства БД — база данных БуИС — бухгалтерские информационные системы ВИМИ — Всероссийский научный институт межотраслевой информации ВИНИТИ — Всероссийский институт научно-технической информации ВП — виртуальное предприятие ВЦ — вычислительный центр ВЦКП — вычислительный центр коллективного пользования ВЭД — внешнеэкономическая деятельность ГАСНТИ — Государственная автоматизированная система научно-технической информации ГИР — государственные информационные ресурсы 7 ГНС РФ — Государственная налоговая служба Российской Федерации ГСНТИ — Государственная система научно-технической информации ГТК РФ — Государственный таможенный комитет Российской Федерации ГЭС — гибридная экспертная система ДЦ — «дерево целей» ДИПС — документальная информационно-поисковая система ДОР — дифференцированное обслуживание руководителей ДФИПС — документально-фактографическая информационно-поисковая система ЕАИС — Единая автоматизированная информационная система ЕГСВЦ — Единая государственная сеть вычислительных центров ЕГСД — Единая государственная система делопроизводства ЕГРИП — Единый государственный реестр индивидуальных предпринимателей ЕГРЮЛ — Единый государственный реестр юридических лиц ЖЦ — жизненный цикл ИДП — информационно-диспетчерский пункт ИИП — интегрированное информационное пространство ИИС — интегрированная информационная среда ИИТ — интеллектуальные информационные технологии ИЛС — информационно-логическая система ИНИОН — Институт научной информации по общественным наукам ИОБ — инициативное обслуживание ИОН — информационное обслуживание налогоплательщиков ИПИ — информационная поддержка процессов жизненного цикла изделий ИПС — информационно-поисковая система ИПЯ — информационно-поисковый язык ИР — информационный ресурс ИРИ — избирательное распределение информации ИС — информационная система ИС УП — информационные системы управления персоналом ИСМ — информационная система мониторинга ИСОД — интегрированная система обеспечения деятельности компании ИСС — информационно-семантическая система ИТ — информационные технологии ИФНС — Инспекция Федеральной налоговой службы КБ — конструкторское бюро КИС — корпоративная информационная система КСС — критерий смыслового соответствия ЛВС — локальная вычислительная сеть ЛПР — лицо, принимающее решение МИС — маркетинговые информационные системы НБИК — нано-, био-, информационно-когнитивные технологии НИОКР — научно-исследовательские и опытно-конструкторские разработки 8 НМД — нормативно-методические документы НПД — нормативно-правовые документы НПФ — негосударственный пенсионный фонд НС — нейронная сеть НТД — нормативно-технические документы НТИ — научно-техническая информация НТК — Национальные требования к компетенции ОАСУ — отраслевые автоматизированные системы управления ОГАС — Общегосударственная автоматизированная система ОГДС — Общегосударственная диспетчерская служба ОГСДС — Общегосударственная система диспетчерских служб ОКПО — Общероссийский классификатор предприятий и организаций ОКУД — общегосударственный классификатор управленческой документации ОРД — организационно-распорядительные документы ОС — операционная система ОСАГО — обязательное страхование автогражданской ответственности ОСЭ — организация сложных экспертиз ОТП — организационно-технологические процедуры ОЧ — обеспечивающая часть ПО — программное обеспечение ПОД — поисковый образ документа ПОЗ — поисковый образ запроса ППП — пакеты прикладных программ ПФР — Пенсионный фонд России РИС — распределенная информационная система РТС — Российская торговая система САДП — системы автоматизации деловых процессов СНМОУ — система нормативно-методического обеспечения управления СОГП — системы организации групповой работы СОД — система обработки данных СОУ — система оперативного управления СПС — справочно-правовая система СППР — система поддержки принятия решения СТП — схема территориального планирования СУБД — система управления базой данных СУД — системы управления документами СЭД — системы электронного документооборота СЭУД — системы электронного управления документами ТК РФ — Таможенный кодекс Российской Федерации ТО — технологический отдел ФИПС — фактографическая информационно-поисковая система ФСО — Федеральная служба охраны ФТС — Федеральная таможенная служба ФЧ — функциональная часть ЦЭД — центр электронных договоров ЧПУ — числовое программное управление 9 ЭВМ — электронно-вычислительная машина ЭДО — электронный документооборот ЭИС — экономическая информационная система ЭОД — электронная обработка данных ЭС — экспертная система ЭЦП — электронно-цифровая подпись ЯМД — язык манипулирования данными AIM —Application Implementation Method (методика внедрения готовых приложений) AIP — application infrastructure provider (провайдеры прикладной инфраструктуры) APICS — The Association for Operations Management (Ассоциация операционного менеджмента) APS — advanced planning and scheduling (усовершенствованное планирование и составление производственных графиков) ASP — application service providers (приложение сервис-провайдер) BI — business intelligence (бизнес-аналитика) BOM — bill of material (спецификация изделия) BPR — business process reengineering (перепроектирование бизнес-процессов) CAD — computer-aided design (компьютерная поддержка проектирования) CAE — computer-aided engineering (поддержка инженерных расчетов) CALS — continuous acquisition and life cycle support (непрерывная информационная поддержка поставок и жизненного цикла) CAM — computer-aided manufacturing (компьютерная поддержка изготовления) CASE — computer-aided software/system engineering (компьютерное программное обеспечение/системный инжиниринг) CIM — computer integrated manufacturing (компьютерный контроль над процессом производства) CPI — continuous process improvement (непрерывный процесс совершенствования) CR — critical ratio (первыми выполняются операции маршрутов с наименьшим критическим отношением) CRM — customer relationships management (управление взаимоотношениями с клиентами) CSRP — customer synchronized resource planning (планирование ресурсов, синхронизированное с покупателем) CSS — customer support system (система обслуживания клиентов) DFD — data flow diagrams (диаграммы потока данных) DRP — distribution recourse planning (планирование ресурсов в распределении) DSS — decision support systems (система поддержки принятия решений) EAP — entrerprise architecture planning (планирование архитектуры предприятия) 10 ECR — efficient customer response (эффективная реакция заказчика) EDI — electronic data interchange (электронный обмен данными) EDM — engineering data management (управление инженерными данными) EMDS — electronic document management systems (электронная система документооборота) EPD — electronic product definition (полное электронное описание объекта) ERD — entity-relationship diagram (диаграмма «сущность — связь») ERDM — extended relation data model (расширенная реляционная модель) ERM — entity-relationship model (модель «сущность — связь») ERP — enterprise resource planning (система планирования ресурсов предприятий) ERP II — enterprise resource & relationship processing (управление ресурсами и внешними связями предприятия) ETL — extract, transform, load (извлечение, преобразование, загрузка) EWITA — enterprise-wide information technology architecture (корпоративная информационно-технологическая архитектура масштаба предприятия) FASMI — fast analysis of shared multidimensional information (быстрый анализ разделяемой многомерной информации) FCFS — «first come, first served» («первой поступила, первой обслужена») FEA — federal enterprise arhitecture (архитектура федеральной организации) FTP — file transfer protocol (протокол передачи файлов) GERAM — Generalized Enterprise Reference Architecture and Methodology (Обобщенная референсная архитектура и методология предприятия) GPSS — general purpose simulation system (система моделирования общего назначения) HR — human resource (человеческие ресурсы) HTML — hypertext markup language (язык гипертекстовой разметки документов) HTTP — hypertext transfer protocol (протокол обмена гипертекстовой информацией) IDEF — integrated computer-aided manufacturing definition (интегрированная диаграмма для автоматизации производства/integration definition) интегрированная диаграмма) IP — internet protocol (интернет-протокол) IRC — Internet relay chat (протокол прикладного уровня для обмена сообщениями в режиме реального времени) ISO — International Standard Organization (Международная организация по стандартизации) ISV — independent software vendors (независимые разработчики программного обеспечения) JIT — «just in time» («точно вовремя») 11 KDD — knowledge discovery in databases (обнаружение знаний в базах данных) LCFS — «last come, first served» («последней поступила, первой обслужена») LPT — longest processing time (выбор в первую очередь длительных операций) MES — manufacturing execution system (система управления производственными процессами) MRP — material requirements planning (планирование потребности в материалах) MRP II — manufactory resource planning (планирование ресурсов производства) MSP — management service providers (управление поставщиками услуг) NASDAQ — National Association of Securities Dealers Automated Quotation (Автоматизированные котировки Национальной ассоциации дилеров по ценным бумагам) NSP — network service provider (сеть сервис-провайдеров) NYSE — New York Stock Exchange (Нью-Йоркская фондовая биржа) OLAP — on-line analytical processing (аналитическая обработка в реальном времени) OLTP — on-line transactions processing (обработка транзакций в реальном времени) OODM — object oriented database model — объектно-ориентированная модель базы данных) ОPM3 — Оrganizatiоn Prоject Management Maturity Mоdel (Организационная зрелость управления проектами) O/RDM — object/relational data model (объектно-реляционная модель) PDM — product data management (управление данными об изделии) PERT — program (project) evaluation and review technique (техника оценки и анализа программ (проектов) PIM — product information management (управление информацией об изделии) РМ — project managers (проектные менеджеры) PMBОK — Prоject Management Bоdy оf Knоwledge (свод знаний об управлении проектами) PMI — Project Management Institute (Институт управления проектами) РМО — project management office (проектный офис, офис управления проектом) RAD — rapid application development (быстрая разработка приложений) SADT — structured analysis and design technique (технологии структурного анализа и проектирования) SAM — strategic architecture model (стратегическая модель архитектуры) SCM — supply chain management (управление цепочками поставок) SDM — semantic database model (семантическая модель базы данных) SFA — sales force automation (система автоматизации работы торговых агентов) 12 SMS — sales & marketing system (система информации о продажах и маркетинге) SPT — shortest processing time (выбор в первую очередь коротких операций) SQL — structured query language (структурированный язык запросов) STPT — shortest total processing time remaining (по наименьшему остающемуся запасу времени) STR/OP — slack time remaining per operation (первыми выполняются операции маршрутов с наименьшим запасом времени в расчете на одну операцию) SWIFT — Society for Worldwide Interbank Financical Telecommunication (Общество всемирных межбанковских финансовых телекоммуникаций) TAFIM — technical architecture framework for information management (базовая архитектура технического обеспечения для управления информацией) TCO — total cost of ownership (общая стоимость владения) TDM — technical data management (управление техническими данными) TIM — technical information management (управление технической информацией) TOGAF — The Open Group Architectural Framework (cтруктура архитектуры The Open Group) TQM — total quality management (тотальное управление качеством) UML — unified modeling language (унифицированный язык моделирования) URI — Universal Resource Identifier (универсальная идентификация ресурсов) URL — uniform resource locator (универсальный способ адресации ресурсов) USB — universal serial bus (универсальная последовательная шина) WWW — world wide web (Всемирная паутина) Ïðåäèñëîâèå В течение длительной истории развития цивилизации деятельность, выходящая за пределы материального производства и обслуживания, относилась к непроизводительным затратам. Экономический статус государства определялся имеющимися материальными и энергетическими ресурсами. Однако во второй половине XX в. основным ресурсом в общественном производстве становится информация. Переход к наукоемкому производству сопровождался возникновением новых видов информационного обмена. Возросла зависимость экономики от источников, объемов и качества информации (научно-технической, экономической, политической и др.), от уровня развития средств доступа к информации, которая превратилась в стратегический ресурс. Значительно возросла роль знаний. Информатизация всех общественных процессов стала объективной закономерностью развития общества. Изменяется характер социально-экономических отношений, создаются новые условия труда и жизни, формируется новый тип человеческих взаимоотношений, человечество практически перешло на следующую ступень цивилизации — информационное общество. Экономической основой информационного общества является информационная индустрия. Усиленно развивается процесс формирования мировой информационной экономики, заключающийся в глобализации технологических, информационных, и телекоммуникационных рынков. Совершенствуются электронные средства коммерции и ведения бизнеса. Возрастающая потребность в информации как важнейшем ресурсе современной экономики требует от специалистов различного профиля знаний в области информационных технологий хранения и обработки данных, анализа информационных процессов, разработки информационных систем, умения ориентироваться на современном информационном рынке программных продуктов для информационного обеспечения предприятий и организаций. Подготовка специалистов по информационным системам ведется в вузах технического и экономического профиля уже более 40 лет. Существуют несколько поколений государственных образовательных стандартов высшего профессионального образования по направлению подготовки бакалавров и магистров «Прикладная информатика» и другим направлениям, связанным с разработкой и эксплуатацией информационных систем. В то же время нет единой трактовки понятия «экономическая информационная система» (ЭИС), устоявшейся классификации информационных систем и ЭИС, общепринятого представления о структуре ЭИС, об аналитико-синтетической обработке информации для принятия решений. 14 Для того чтобы помочь специалистам и студентам ориентироваться в многообразии информационных систем и точек зрения, в данном учебнике поставлена задача обобщения накопленного отечественного и зарубежного опыта развития наук об информационных процессах и технологиях, классификации, разработки, внедрения и эксплуатации ЭИС, выявления общих положений и принципов их построения и развития. Цель настоящего учебника — ориентация разрабатываемых информационных систем на потребности всех сфер деятельности промышленных предприятий, научно-исследовательских, проектных и других организаций. Для реализации этой цели поставлена задача ознакомить студентов не только с существующими на рынке информационными системами, что, безусловно, поможет в трудоустройстве выпускников, но и с существовавшими и существующими подходами и точками зрения, применявшимися при разработке и развитии информационных систем, с тем чтобы помочь будущим разработчикам информационных систем в осмыслении, разработке и развитии информационных систем для управления конкретными предприятиями и организациями, обеспечивающими экономическое развитие любого государства и его экономики в целом. Особенностью учебника является комплексное рассмотрение компонентов ЭИС, включая информационные ресурсы и технологии, построение, функционирование и применение информационных систем различного вида и назначения, стандарты, регламентирующие их разработку, проблемы и понятия, которые исследуются в настоящее время, особенности и примеры информационных систем, подходы и методики их проектирования и развития. В главе 1 даются понятия экономической информации, информационных ресурсов, информационных технологий и информационных систем. В главе 2 кратко рассматриваются подходы к исследованию и проектированию информационных систем, теоретические основы построения и проектирования автоматизированных информационных систем и автоматизированных систем управления. В главе 3 излагаются принципы построения и функционирования баз данных и систем управления базами данных, хранилищ данных, включая хранилища информации для интеллектуальных систем, с точки зрения пользователя (экономиста или менеджера), методы и средства их разработки и эксплуатации, конкретные примеры применения. В главе 4 кратко характеризуются предметно-ориентированные информационные системы. В главе 5 дана характеристика информационных систем для управления производственными предприятиями, включая проблемы системной интеграции и ИТ-консалтинга, использования концепции интегрированных информационных систем и корпоративных информационных систем. Рассматривается эволюция стандартов управления предприятием. Приводятся характеристики и примеры систем сопровождения жизненного цикла изделий, оперативного управления производством. В главе 6 обсуждаются проблемы применения интернет-технологий, используемых в системе бизнеса, включая электронную коммерцию и элек15 тронный бизнес, роль и использование поисковых систем Интернет, виртуальные формы организации предприятий на основе интернет-технологий. В главе 7 дается понятие о системах искусственного интеллекта и моделях представления знаний; приводится классификация интеллектуальных информационных систем. Основное внимание уделяется экспертным системам, применяемым при принятии управленческих решений в экономике. В главе 8 рассматриваются организационные основы управления проектами. Характеризуются стандарты и конкретные прикладные решения управления проектами внедрения информационных систем. В главе 9 обсуждаются перспективы развития экономических информационных систем, включая применение при их создании концепции архитектуры предприятия, проблемы и перспективы создания единой информационной системы для управления экономикой на основе идей разработки Общегосударственной автоматизированной системы и Государственной автоматизированной системы научно-технической информации. В заключении приводится сравнительный анализ применения подходов и методик проектирования информационных систем в различные периоды и для различных целей и организаций. Делается вывод о целесообразности представления информационной системы организации в виде многоуровневой структуры (архитектуры), содержащей пользовательскую, функциональную, информационную и коммуникационную страты. По дисциплине предусмотрен практикум, включая лабораторные работы. Все практические и лабораторные работы выполняются на примере конкретной организации (по выбору студента) и объединяются в форме курсовой работы. В результате изучения дисциплины студент должен: знать • информационные ресурсы системы управления предприятиями и организациями; • теоретические основы построения и разработки автоматизированных информационных систем и автоматизированных систем управления; • элементы теории информационного поиска документальной информации; • особенности построения и разработки документальных информационно-поисковых систем по сравнению с фактографическими; • принципы построения документально-фактографических информационно-поисковых систем; • особенности применения языков логического программирования для разработки документальных информационно-поисковых систем; уметь • разрабатывать методику создания и выбора типа информационной системы для конкретного предприятия (организации); • формировать структуру функциональной части автоматизированной информационной системы с использованием автоматизированных диалоговых процедур формирования и оценки иерархических структур целей и функций автоматизированной системы управления; 16 • разрабатывать методику выбора информационных массивов для реализации функций системы управления предприятием (организацией); • разрабатывать и применять методику выбора для информационных систем (ИС) предприятия готовых программных продуктов (ИС специального назначения); • разрабатывать программу формирования вариантов организационно-технологических процедур подготовки и реализации управленческих решений (с применением правил формирования синтагм или правил типа «условного следования за»); владеть • навыками разработки и применения методики выбора готовых программных продуктов (ИС специального назначения) при создании ИС для конкретного предприятия; • навыками разработки и отладки документальных информационнопоисковых систем, включая формирование структуры информационной базы, информационно-поискового языка ключевых слов и дескрипторного типа, алгоритмов реализации документальных информационно-поисковых систем. Авторы выражают благодарность рецензентам учебника — заведующему кафедрой «Информационные системы в экономике» Санкт-Петербургского государственного университета, доктору экономических наук, профессору Владимиру Георгиевичу Халину и профессору Санкт-Петербургского государственного электротехнического университета (ЛЭТИ), доктору технических наук, профессору Ирине Александровне Брусаковой. Учебник ориентирован на студентов, обучающихся по направлению подготовки бакалавров и магистров «Прикладная информатика», однако он может быть полезен студентам и аспирантам других экономических и инженерных специальностей, занимающихся исследованием информационных процессов, разработкой информационных систем. Ãëàâà 1. ÈÍÔÎÐÌÀÖÈÎÍÍÛÅ ÐÅÑÓÐÛ, ÈÍÔÎÐÌÀÖÈÎÍÍÛÅ ÒÅÕÍÎËÎÃÈÈ È ÂÈÄÛ ÈÍÔÎÐÌÀÖÈÎÍÍÛÕ ÑÈÑÒÅÌ В результате изучения материала данной главы студент должен: знать • историю разработки автоматизированных информационных систем, включая системы обработки данных, фактографические, документальные и документальнофактографические информационные системы; • роль информации и информационных ресурсов в системе управления предприятиями и организациями; • виды информационного обеспечения управления предприятиями (организациями); • обобщенную классификацию и примеры классификаций информационных систем по различным признакам; уметь • различать виды информационных систем; • формировать структуру информационного обеспечения конкретного предприятия (организации); владеть • навыками формирования структуры информационного обеспечения конкретного предприятия (организации); • навыками классификации и использования информационных ресурсов, информационных систем и информационных технологий. 1.1. Èíôîðìàöèîííûå ðåñóðñû îáùåñòâà è ïðåäïðèÿòèÿ Информационный ресурс — это организованная совокупность информации, включающая базы данных и знаний и другие массивы информации в информационных системах. Формирование ИР и их использование во все большей степени становится объектом политических и экономических интересов как на национальном, так и на международном уровнях. Объемы информационных ресурсов растут в геометрической прогрессии и без использования достижений современных информационных технологий доступ к ним практически невозможен или существенно ограничен. Государственные информационные ресурсы. Понятие «информационные ресурсы» определено в Федеральном законе от 27 июля 2006 г. № 149-ФЗ «Об информации, информатизации и защите информации». В соответствии с этим законом к государственным информационным ресурсам относят находящиеся в собственности РФ и ее субъектов документы и массивы документов в информационных системах (библи18 отеках, архивах, фондах, банках данных), созданные, приобретенные и накопленные за счет средств федерального бюджета и бюджетов субъектов РФ. Особое место в структуре ГИР РФ занимают государственные системы экономической, научно-технической, правовой, статистической информации, а также ИР в сфере финансов и внешнеэкономической деятельности. Государственная система научно-технической информации представляет собой совокупность научно-технических библиотек и организаций, специализирующихся на сборе и обработке научно-технической информации и обеспечивающих формирование, ведение и организацию использования федеральных информационных фондов, баз и банков данных по различным видам НТИ. Правовая информация включает тексты и другие материалы, содержащие сведения о законодательстве, праве и правоприменительной практике. В этом секторе активно развивается рынок коммерческих правовых систем. Ведущие фирмы данного сектора — научно-производственные предприятия «Гарант-Сервис», НПК «Кодекс» и АО «КонсультантПлюс». Министерство финансов РФ предлагает пользователям информацию об исполнении федерального бюджета, выпуске ценных бумаг и внешних облигационных займов, материалы по финансовым взаимоотношениям центра и регионов. Центральный банк РФ предлагает в разделе «Денежная политика» сведения о динамике изменения финансовой массы, золотовалютных резервах, ставках рефинансирования и процентных ставках; в разделе «Банковская система» — обзор банковского законодательства, материалы о лицензировании кредитных учреждений, в разделе «Финансовые рынки» — сведения о межбанковском кредитном рынке, валютном рынке, а также банковскую статистику. Государственный таможенный комитет РФ публикует таможенные новости, новости таможенного законодательства и другие сведения, представляющие интерес для участников ВЭД. Информация о природных ресурсах, явлениях, процессах сосредоточена в нескольких отраслевых системах и секторах информационной сферы. Наиболее крупными системами являются создаваемая в Министерстве природных ресурсов «Единая информационная система недропользования», Российский государственный фонд данных о состоянии окружающей природной сферы, географические информационные системы, земельный кадастр РФ, информация по землеустройству и др. Одним из важнейших направлений государственной политики по созданию и эффективному использованию ИР является организация работ по созданию системы государственной регистрации электронных информационных ресурсов. Государственной регистрации подлежат базы и банки данных любой тематической направленности, структуры и назначения. Регистрация проводится бесплатно и является обязательной для государственных, созданных за счет федерального бюджета ИР, и добровольной, применяемой для электронных ИР, создаваемой негосударственными организациями. Ведется Государственный регистр баз и банков данных 19 и Государственный депозитарий электронных изданий, доступ к которым возможен через Интернет, а материалы государственной регистрации публикуются в специальных каталогах. Помимо количества БД существенное значение для сбалансированного развития национальной экономики имеет фактор равномерности распределения ИР — территориальный и отраслевой. В настоящее время проблемы национальных ИР, их качественная и количественная оценка, методики таких оценок, критерии и плотность размещения ИР, реализация прав собственности и многие другие находятся в процессе обсуждения, исследования и решения. Информационные ресурсы в предпринимательской деятельности. В развитии бизнеса информационное обеспечение играет ведущую роль. Процессы сбора, хранения, поиска, обработки, распространения и использования информации приобретают решающее значение в конкурентной борьбе. Развитие предпринимательства реализуется через инновации, являющиеся эффективным средством экономического роста и представляющие собой коммерческое использование, внедрение экономических, технических и социальных новшеств. Поиск и внедрение инноваций связаны с созданием новых товаров (услуг), применением новых материалов и технологий, выходом на новые рынки и использованием прогрессивной организации бизнес-процессов. Выявить перспективные потенциальные возможности предприятия можно только на основе анализа и систематизации информации, внешней и внутренней, определения экономических оценок, сопоставления возможных стратегий. Для этой цели и создается информационная система. Современные ИТ позволяют быстро понять текущее состояние фирмы, тенденции изменения, возможные инновации в деловой среде. Огромные информационно-технологические возможности глобальных компьютерных сетей предоставляют услуги электронной почты, электронной торговли и платежей, рекламы, поиска необходимых ресурсов, партнеров, клиентов, экономических новостей, а также управление собственной территориально распределенной производственной структурой. Информационные ресурсы предприятия (организации). В социально-экономических системах в зависимости от формы различают документальную и фактографическую информацию, в зависимости от приложений — экономическую, социальную информацию, классифицируемую по различным признакам. Информационное пространство предприятия (организации) должно включать в себя весь спектр различных видов информации, отображающей состояние и функционирование конкретного предприятия или организации: • сведения о состоянии производства (или обслуживания) и его обеспечении материальными, финансовыми и иными ресурсами, представляемые в виде данных или фактов (фактографическая информация); • научно-техническую информацию, представляемую в виде текстовых и графических документов (документальная информация); 20 • нормативно-техническую (стандарты), нормативно-методическую (положения, методики), маркетинговую и другую информацию, являющуюся документально-фактографической, т.е. представляемой в форме текстов, из которых нужно извлекать конкретные данные о производственных нормативах, состоянии среды, включая сведения о наличии и ценах товаров на рынках и т.п.; • нормативно-правовую информацую, также представляемую в виде текстов, в которых нужно искать элементы — нормы, статьи. С точки зрения взаимодействия предприятия (организации) с окружающей средой всю информацию принято делить на входящую и исходящую. В зависимости от сроков хранения различают постоянную, условно-постоянную (иногда обновляемую) и переменную (регулярно изменяющуюся) информацию. Классифицируют информацию и по уровням управления (корпоративная, внутризаводская, цеховая, внутрицеховая), по характеру деятельности (конструкторско-технологическая, бухгалтерская, учетноотчетная, плановая и т.п.). В автоматизированных системах информационное обеспечение делят на машинное (в памяти компьютера) и внемашинное (на бумажных носителях). Различные классификации предлагались и использовались в системах управления, как правило, для информации, создаваемой и хранящейся в форме документов (приказов, планов, писем, табличных форм статистической отчетности и т.п.). Однако по мере развития автоматизированных средств появилась возможность регистрации и хранения информации в виде отдельных фактов (характеристик предметов, событий, операций и т.п.), т.е. в виде массивов фактографической информации, в которых данные могут сортироваться по различным признакам и выводиться в различных формах, удобных для решения той или иной управленческой или проектной задачи. При создании БД фактографической информации использовались более разнообразные классификации. Например, в создаваемых для отображения производственного процесса банках данных БАНК, СИОД1 формировались: главный предметный массив, массив состава изделия, массив рабочих мест или рабочих центров, массив пооперационных трудовых нормативов, т.е. выделялись группы данных, характеризующих предмет, средства, условия труда при производстве конкретных изделий. При создании информационных массивов о кадрах (сотрудниках предприятия) фактографические данные классифицировали в соответствии с личным делом работника, выделяя социально-демографическую, производственную, общественную и другую информацию о личности. Разделение на документальную и фактографическую информацию носит более принципиальный характер, когда речь идет о научно-технической информации (монографиях, статьях, отчетах, патентах, законодательных актах и т.п.). Такая информация формируется человеком всегда в виде текстов, т.е. документальной информации, а тексты (даже относительно структурированные) имеют ряд принципиальных особенностей (синони1 Келехсаев А. А. Системы интеграции и обработки данных СИОД1, СИОД2. М., 1977. 21 мия, омонимия, парадоксы), которые затрудняют извлечение из них фактографической информации, необходимой для решения проектных или управленческих задач. При этом иногда усложняется собственно понятие факта, который должен представлять собой минимальную единицу информации, принципиально значимую для того или иного вида деятельности. В частности, применительно к нормативно-правовой информации фактом следует считать не отдельный термин, а юридически значимую норму, регламентирующую управленческую деятельность, и эта форма факта должна иметь определенную структуру. Иными словами, при фактографическом анализе текста речь идет о расчленении целостного объекта (текста) на минимально значимые части (факты), и здесь следует учитывать рекомендации о расчленении системы на элементы, т.е. применять системный анализ. Для научно-технической информации также введены и используются различные классификации: по видам источников документальной информации (первичные и вторичные), по видам информационных изданий (общегосударственные, отраслевые, внутрифирменные). В последнее время появился еще один важный вид информации — программные продукты (ПО, сертифицированное и предложенное к распространению, в том числе и к продаже). Это программное обеспечение (ПО) для станков с числовым программным управлением (ЧПУ), автоматических линий, компьютерные программы для планирования, учета и обслуживания производственных процессов, программная поддержка научных исследований, менеджмента и маркетинга, программные средства автоматизации поиска информации, анализа текстов и т.п. При этом научно-техническая информация и программные продукты могут быть ориентированы не только на внутреннего потребителя, но и быть предметом экспорта. Для более эффективного удовлетворения производственных потребностей сотрудников предприятия целесообразно разрабатывать классификаторы не только по видам информации, но и по ее содержанию, т.е. по функциям производственного процесса, организационного управления и т.д. В частности, полезно структурировать разнообразную информацию по ее назначению. Пример структуризации информации для производственной системы приведен на рис. 1.1, на котором информация структурирована по сферам деятельности предприятия: производственная информация, информация для научно-исследовательской деятельности, информация для организационного управления, научно-техническая информация. Разработка структуры информационного обеспечения предприятий или организаций является важной и сложной задачей, от решения которой во многом зависит эффективность их деятельности. Эту задачу следует решать с учетом конкретных особенностей предприятия (организации). При этом необходимо разрабатывать многоаспектную классификацию, которая позволит более полно охарактеризовать ИР организации (т.е. учесть вид, характер, назначение информации, ее направленность на внутренние потребности или на экспорт и т.д.). 22 Нормативно-методическая и нормативно-техническая документация Плановая и организационно-распорядительная документация Учетно-отчетная информация о деятельности предприятия ИО организационного управления Информационно-программное обеспечение станков с ЧПУ, автоматических линий, ГПС и др. ИО производства Нормативно-справочная информация (НСИ) Информационный продукт НИОКР Базы данных объектов проектирования и производства ИО НИОКР Конструкторско-технологическая документация, ИО САПР конструктора, ИО САПР технолога Неопубликованная информация Патентно-лицензионная информация, информация об изобретениях и рационализаторских предложениях Информационные издания (периодические, непериодические, продолжающиеся) Научно-техническая информация Информация о производственной структуре и технологических процессах, экономическая информация Информационное обеспечение научно-технической и производственной системы Риc. 1.1. Структура информационных ресурсов производственной системы Классификации помогают формировать из фактографической информации документы — формы статистической отчетности, справки для руководителей различных служб системы управления. При этом из вышесказанного следует, что информационное обеспечение предприятия — это совокупность данных, языковых средств описания данных, программных средств обработки информации, а также процедур и методов ее организации, хранения, накопления и доступа к ней. Важно также учесть многоаспектность проблем организации сбора, хранения, поиска и представления информации, реализация которых зависит от информационных технологий. 1.2. Èíôîðìàöèîííûå òåõíîëîãèè Информационные технологии — это совокупность методов, процессов, инструментальных и технических средств, объединенных в технологическую цепь, обеспечивающую сбор, хранение, обработку, распространение и использование информационных ресурсов. 23 Существуют также несколько иные, более развернутые определения. Например, согласно определению, принятому ЮНЕСКО1, информационные технологии — это комплекс взаимосвязанных, научных, технологических, инженерных дисциплин, изучающих методы эффективной организации труда людей, занятых обработкой и хранением информации, вычислительную технику и методы организации и взаимодействия с людьми и производственным оборудованием, их практические приложения, а также связанные со всем этим социальные, экономические и культурные проблемы. Информационные технологии предоставляют возможность доступа к любой накопленной информации, а их применение в сфере управления экономикой, финансами, маркетингом и другими областями является необходимым условием при формировании эффективной экономики. Цель ИТ — производство, получение и предоставление информации для анализа и использования ее человеком при принятии решения по выполнению какого-либо действия. Применяя разные ИТ к одной и той же информации, можно получить разные информационные продукты. Для реализации поставленной цели ИТ обладают инструментарием, а именно техническим, информационным, программным, методическим и организационным обеспечением: • техническое обеспечение включает комплекс технических средств (компьютеры, оргтехника, линии связи, оборудование сетей); • информационное обеспечение — это совокупность данных, представленных в определенной форме, и языковых средств их описания, а также процедур и методов сбора, хранения, актуализации информации и доступа к ней; • ПО — это комплекс программ, обеспечивающих накопление, обработку, анализ и передачу информации, а также интерфейс «человек — компьютер»; • организационное и методическое обеспечение представляют собой комплекс мероприятий, направленных на получение требуемого результата с применением технического, информационного и программного обеспечения. Основные функции ИТ в разрезе процедур и операций представлены в табл. 1.1. Таблица 1.1 Основные функции современных информационных технологий Процедуры Сбор и регистрация информации Передача информации Обработка информации Хранение, поиск информации Подготовка принятия решений Хранение Анализ информации Запрос Моделирование Операции Сбор Ввод в каналы связи Ввод информации в систему Передача Преобразование Контроль в системе пере- ввода дачи данных 1 ЮНЕСКО (UNESCO — The United Nations Educational, Scientific and Cultural Organization) — cпециализированное учреждение Организации Объединенных Наций по вопросам образования, науки и культуры. 24 Окончание табл. 1.1 Регистрация на машинном носителе или в документе Передача информации Обработка информации Поиск Предвидение (прогноз) Ввод в информационную систему Вывод сообщений с обратным преобразованием Вывод и контроль вывода Контроль поиска Анализ и корректировка Контроль ввода Контроль вывода Отображение результатов Выдача информации Подготовка принятия решения В настоящее время не существует устоявшейся классификации ИТ, и сделать единую классификацию крайне сложно. Практически невозможно охарактеризовать все существующие ИТ в одной учебной дисциплине. Разнообразные технологии изучаются в разных дисциплинах. В то же время, для того чтобы помочь студентам ориентироваться в многообразии информационных технологий, их все же необходимо как-то упорядочить. В связи с этим предлагаем многоуровневое представление ИТ (рис. 1.2)1, основанное на распределении снизу вверх по стратам методов, инструментальных и технических средств работы с информацией по мере их усложнения — от средств, обеспечивающих общение человека с ЭВМ, сбор, хранение, поиск, различные способы обработки информации, до извлечения знаний и возникновения новой информации в результате применения комплекса методов. При разработке классификации учтено также, что ИТ постоянно развиваются, при этом появляющиеся новые технологии опираются и используют уже имеющиеся, а существующие ИТ развиваются и видоизменяются на основе новых методов, процессов, инструментальных и технических средств реализации ИТ. Примеры детализации видов ИТ и аббревиатуры, принятые на рис. 1.2, приведены в табл. 1.2. В нижней части рис. 1.2 помещены технологии общения человека с ЭВМ, обеспечивающие ввод и представление данных и информации других видов с учетом кодирования и шифрования, тестирования. На следующем уровне — технологии, обеспечивающие регистрацию (сбор, ввод и т.п.) и хранение информации (БД и хранилища данных). На этот же уровень в соответствии с принятыми принципами классификации с учетом развития технологий нижележащих уровней на основе технологий, возникших и активно используемых на вышестоящих уровнях, помещены технологии, инициированные и развиваемые в Интернете, но используемые и вне глобальной сети, — облачные технологии и мультимедиа. На последующих уровнях размещены технологии обработки информации: вначале — технологии поиска информации, затем — ИТ обработки числовых и символьных данных, тек1 Волкова В. Н. Системный анализ информационных технологий / В. Н. Волкова [и др.] // Системный анализ в проектировании и управлении : Сб. научных трудов XIX Междунар. науч.-практич. конф. Ч. 2. СПб. : Издательство Политехнического университета, 2015. С. 5—15. 25 стовой информации, таблиц. На этот же уровень помещены ИТ транзакций (OLTP), поскольку традиционная сфера применения OLTP-приложений — хорошо структурированные, повторяющиеся задачи учета заказов, материалов и т.п.), на основе которых создаются учетные документы и оперативные отчеты, справки, что можно считать обработкой данных. 7. Эмерджентные технологии 7.3. НБИКтехнологии 7.2. Интеллектуальные технологии 7.1. Интернет-технологии 6. Технологии систем управления предприятиями и организациями 6.1. Технологии создания АСУ и АИС 6.2.Технологии создания предметноориентированных ИС 6.3. Технологии проектирования и отладки документальных и фактографических ИПС 6.4. Технологии создания АСНМОУ предприятия как АДФИПС 6.5. Технологии проектирования и выбора корпоративных ИС 5. Технологии извлечения знаний 5.2. Технологии извлечения знаний из данных Data Sience (КDD, ETL, Data Mining) 5.1. OLAPтехнологии и «витрины» 5.3. Методология SADT, RAD- и CASEтехнологии 5.4. Технологии имитационного моделирования 4. Технологии обработки информации 4.1. Технологии обработки численных и символьных данных 4.2. Технологии подготовки текстовых и табличных данных 4.3. OLTPтехнологии 3. Технологии поиска информации 3.1. Технологии поиска в базах данных 3.2. Технологии документального информационного поиска 3.3. Технология поиска фактографических данных 2. Технологии регистрации, хранения и представления данных 2.1. Технологии создания баз данных, СУБД 2.2. Технологии построения и создания хранилищ данных 2.3. Облачные технологии 2.4. Технологии мультимедиа 1. Технологии взаимодействия человека и ЭВМ 1.1. Операционные системы 1.2. Технологии алгоритмизации и программирования 1.3. Технологии шифрования и кодирования 1.4. Технологии тестирования Риc. 1.2. Классификация информационных технологий 26 Предлагается расширенная трактовка технологий создания ИС разного рода и назначения (табл. 1.2), в которой к технологиям отнесены не только технические средства и методологии, лежащие в основе их создания, но и подходы, методы, методики проектирования ИС разного вида и назначения — АСУ, предметно-ориентированных ИС, КИС (корпоративных информационных систем), ДИПС (документальных информационно-поисковых систем), ФИПС (фактографических информационно-поисковых систем), ДФИПС (документально-фактографических информационнопоисковых систем), или выбора ИС для конкретных предприятий и организаций. При этом наряду с этими технологиями необходимы новые технологии и автоматизированные средства их реализации, помогающие на этапе концептуального проектирования — при разработке структуры функциональной части ИС, определении очередности разработки информационных подсистем или выборе готовых программных продуктов и принятии подобных решений на этапе концептуального проектирования ИС. В числе таких технологий — автоматизированные диалоговые процедуры анализа целей и функций (АДПАЦФ)1 систем управления, автоматизированные диалоговые процедуры для реализации методов организации сложных экспертиз (АДПОСЭ)2, таких как метод решающих матриц, методы многокритериальной оценки с учетом весовых коэффициентов критериев, модели оценки степени влияния компонентов ИС на реализацию целей и т.п., позволяющие автоматизировать обоснование состава компонентов ИС и исследование взаимоотношений между уровнями в архитектурах ИС. Такие средства в настоящее время в большинстве своем еще не доведены до уровня совершенных программных продуктов, но есть разработки в Санкт-Петербургском государственном Политехническом университете и некоторые проекты в фирме «Биг»3. Отдельные страты можно было бы сформировать для технологий, обеспечивающих автоматизацию все более сложных функций обработки информации человеком. Эти технологии можно было бы объединить термином «интеллектуальные технологии». Однако с учетом появления и развития таких технологий на рис. 1.2 сохранены термины, применяющиеся при возникновении этих видов технологий — интернет-технологии, интеллектуальные технологии и нано-, био-, инфо- и когнитивные технологии (НБИК-технологии). Общим для этих видов технологий является комплексное использование новых технологий, появляющихся на каждой предшествующей страте. В частности, интеллектуальные технологии базируются на использовании 1 Автоматизированные диалоговые процедуры анализа целей и функций систем управления : учеб. пособие / под ред. В. Н. Волковой. СПб. : Издательство Политехнического университета, 2010. 2 Волкова В. Н., Денисов А. А. Методы организации сложных экспертиз : учеб. пособие. СПб. : Издательство Политехнического университета, 2010. 3 Григорьев Л. Ю., Кудрявецв Д. В. Организационное проектирование на основе онтологий: методология и система ОРГ-Мастер // Научно-технические ведомости СПбГПУ. Серия «Информатика. Телекоммуникации. Управление». 2012. № 1. С. 21—28. 27 технологий извлечения знаний, СППР, экспертных систем, когнитивного моделирования, нейронных сетей, которые обеспечивают «сборку знаний в единую модель предметной области»1. Интернет-технологии также объединяют разнообразные технологии (см. табл. 1.2), помещенные на нижние уровни: новые языки программирования, облачные технологии, мультимедиа, поисковые системы, новые средства работы с текстовой и табличной информацией, включающие помимо подготовки текстов еще и средства поиска и пересылки фрагментов текста, что позволило на основе объединения технологий инициировать развитие технологий нижележащих уровней, способствовало распространению идеи документального информационного поиска и т.п. Применительно к НБИК-технологиям принято использование термина «конвергентные технологии». Однако с учетом того, что в математике термин «конвергенция» означает только сближение (от лат. convergo — «сближаю»), хотя в настоящее время пытаются этот термин трактовать расширенно, появляются другие названия, например «синергия НБИКтехнологий»2. В зарубежных работах нередко используется термин «эмерджентные технологии» — «Emerging technologies»3 (от англ. emerge — «появляться»), т.е. появление новых свойств в результате объединения технологий4. С учетом того, что интернет-технологии и интеллектуальные технологии в результате объединения возможностей разных технологий тоже позволяют получать принципиально новые возможности по сравнению с объединяемыми технологиями, их тоже можно отнести к эмерджентным технологиям. Хотя в принципе для этих трех видов технологии можно сформировать самостоятельные страты. Таблица 1.2 Краткая характеристика информационных технологий Классы, виды Краткая характеристика 1. Информационные технологии взаимодействия человека и ЭВМ Обеспечивают общение человека и ЭВМ. Имеют длительную историю исследования и развития. Реализуются с помощью операционных систем (ОС), алгоритмизации и программирования, кодирования, шифрования, тестирования 1.1. Операционные системы Комплекс взаимосвязанных программ, предназначенных для управления ресурсами вычислительного устройства и организации взаимодействия с пользователем. 1 Болотова Л. С. Системы искусственного интеллекта: Модели и технологии, основанные на знаниях : учебник. М. : Финансы и статистика, 2012. С. 317—318. 2 Руденский О. В., Рыбак О. П. Инновационная цивилизация XXI века: конвергенция и синергия NBIC-технологий. Тенденции и прогнозы 2015—2030 // Информационно-аналитический бюллетень. 2010. № 3. URL: transhumanism-russia.ru›content/view/621/47. 3 Answers. URL: http://www.answers.com/topic/emerging-technologies#ixzz3SP9WEAVx. 4 В теории систем одной из основополагающих закономерностей, введенной и исследованной Л. фон Берталанфи, является закономерность эмерджентности, в результате которой у системы появляются новые свойства, отсутствующие у ее элементов. 28
