В структуру информационной системы входят. Информационные системы. Структура и классификация информационных систем. Типы обеспечивающих подсистем

Структуру информационной системы составляет совокупность отдельных ее частей, называемых подсистемами.

Подсистема - это часть системы , выделенная по какому-либо признаку.

Общую структуру информационной системы можно рассматривать как совокупность подсистем независимо от сферы применения. В этом случае говорят о структурном признаке классификации, а подсистемы называют обеспечивающими. Таким образом, структура любой информационной системы может быть представлена совокупностью обеспечивающих подсистем (рис. 3).

Рис. 3. Структура ИС как совокупность обеспечивающих подсистем

Среди обеспечивающих подсистем обычно выделяют информационное, техническое, математическое, программное, организационное и правовое обеспечение.

Назначение подсистемы информационного обеспечения состоит в современном формировании и выдаче достоверной информации для принятия управленческих решений.

Информационное обеспечение - совокупность единой системы классификации и кодирования информации, унифицированных систем документации, схем информационных потоков, циркулирующих в организации, а также методология построения баз данных.

Унифицированные системы документации создаются на государственном, республиканском, отраслевом и региональном уровнях. Главная цель - это обеспечение сопоставимости показателей различных сфер общественного производства. Разработаны стандарты, где устанавливаются требования:

· к унифицированным системам документации;

· к унифицированным формам документов различных уровней управления;

· к составу и структуре реквизитов и показателей;

· к порядку внедрения, ведения и регистрации унифицированных форм документов.

Однако, несмотря на существование унифицированной системы документации, при обследовании большинства организаций постоянно выявляется целый комплекс типичных недостатков:

· чрезвычайно большой объем документов для ручной обработки;

· одни и те же показатели часто дублируются в разных документах;

· работа с большим количеством документов отвлекает специалистов от решения непосредственных задач;

· имеются показатели, которые создаются, но не используются, и др.

Поэтому устранение указанных недостатков является одной из задач, стоящих при создании информационного обеспечения.

Схемы информационных потоков отражают маршруты движения информации и ее объемы, места возникновения первичной информации и использования результатной информации. За счет анализа структуры подобных схем можно выработать меры по совершенствованию всей системы управления.

Пример . В качестве примера простейшей схемы потоков данных можно привести схему, где отражены все этапы прохождения служебной записки или записи в базе данных о приеме на работу сотрудника - от момента ее создания до выхода приказа о его зачислении на работу.

Построение схем информационных потоков, позволяющих выявить объемы информации и провести ее детальный анализ, обеспечивает:

исключение дублирующей и неиспользуемой информации;

классификацию и рациональное представление информации.

Методология построения баз данных базируется на теоретических основах их проектирования. Для понимания концепции методологии приведем основные ее идеи в виде двух последовательно реализуемых на практике этапов:

1-й этап - обследование всех функциональных подразделений фирмы с целью:

понять специфику и структуру ее деятельности;

построить схему информационных потоков:

проанализировать существующую систему документооборота;

определить информационные объекты и соответствующий состав реквизитов (параметров, характеристик), описывающих их свойства и назначение.

2-й этап - построение концептуальной информационно-логической модели данных для обследованной на 1-м этапе сферы деятельности. В этой модели должны быть установлены и оптимизированы все связи между объектами и их реквизитами. Информационно-логическая модель является фундаментом, на котором будет создана база данных.

Для создания информационного обеспечения необходимо:

ясное понимание целей, задач, функций всей системы управления организацией;

выявление движения информации от момента возникновения и до ее использования на различных уровнях управления, представленной для анализа в виде схем информационных потоков,

совершенствование системы документооборота;

наличие и использование системы классификации и кодирования;

владение методологией создания концептуальных информационно-логических моделей, отражающих взаимосвязь информации;

создание массивов информации на машинных носителях, что требует наличия современного технического обеспечения.

Техническое обеспечение - комплекс технических средств, предназначенных для работы информационной системы, а также соответствующая документация на эти средства и технологические процессы.

Комплекс технических средств составляют:

компьютеры любых моделей;

устройства сбора, накопления, обработки, передачи и вывода информации;

устройства передачи данных и линий связи;

оргтехника и устройства автоматического съема информации;

эксплуатационные материалы и др.

Документацией оформляются предварительный выбор технических средств, организация их эксплуатации, технологический процесс обработки данных, технологическое оснащение. Документацию можно условно разделить на три группы:

общесистемную, включающую государственные и отраслевые стандарты по техническому обеспечению;
специализированную, содержащую комплекс методик по всем этапам разработки технического обеспечения;
нормативно-справочную, используемую при выполнении расчетов по техническому обеспечению.

К настоящему времени сложились две основные формы организации технического обеспечения (формы использования технических средств): централизованная и частично или полностью децентрализованная.

Централизованное техническое обеспечение базируется на использовании в информационной системе больших ЭВМ и вычислительных центров.

Децентрализация технических средств предполагает реализацию функциональных подсистем на персональных компьютерах непосредственно на рабочих местах.

Перспективным подходом следует считать, по-видимому, частично децентрализованный подход - организацию технического обеспечения на базе распределенных сетей, состоящих из персональных компьютеров и большой ЭВМ для хранения баз данных, общих для любых функциональных подсистем.

Математическое и программное обеспечение - совокупность математических методов, моделей, алгоритмов и программ для реализации целей и задач информационной системы, а также нормального функционирования комплекса технических средств.

К средствам математического обеспечения относятся:

средства моделирования процессов управления;

типовые задачи управления;

методы математического программирования, математической статистики, теории массового обслуживания и др.

В состав программного обеспечения входят общесистемные и специальные программные продукты, а также техническая документация .

К общесистемному программному обеспечению относятся комплексы программ, ориентированных на пользователей и предназначенных для решения типовых задач обработки информации. Они служат для расширения функциональных возможностей компьютеров, контроля и управления процессом обработки данных.

Специальное программное обеспечение представляет собой совокупность программ, разработанных при создании конкретной информационной системы. В его состав входят пакеты прикладных программ (ППП), реализующие разработанные модели разной степени адекватности, отражающие функционирование реального объекта.

Техническая документация на разработку программных средств должна содержать описание задач, задание на алгоритмизацию, экономико-математическую модель задачи, контрольные примеры.

Организационное обеспечение - совокупность методов и средств, регламентирующих взаимодействие работников с техническими средствами и между собой в процессе разработки и эксплуатации информационной системы.

Организационное обеспечение реализует следующие функции:

анализ существующей системы управления организацией, где будет использоваться ИС, и выявление задач, подлежащих автоматизации;
подготовку задач к решению на компьютере, включая техническое задание на проектирование ИС и технико-экономическое обоснование ее эффективности;
разработку управленческих решений по составу и структуре организации, методологии решения задач, направленных на повышение эффективности системы управления.

Организационное обеспечение создается по результатам предпроектного обследования на 1-м этапе построения баз данных, с целями которого вы познакомились при рассмотрении информационного обеспечения.

Правовое обеспечение - совокупность правовых норм, определяющих создание, юридический статус и функционирование информационных систем, регламентирующих порядок получения, преобразования и использования информации.

Главной целью правового обеспечения является укрепление законности.

В состав правового обеспечения входят законы, указы, постановления государственных органов власти, приказы, инструкции и другие нормативные документы министерств, ведомств, организаций, местных органов власти. В правовом обеспечении можно выделить общую часть, регулирующую функционирование любой информационной системы, и локальную часть, регулирующую функционирование конкретной системы.

Правовое обеспечение этапов разработки информационной системы включает нормативные акты, связанные с договорными отношениями разработчика и заказчика и правовым регулированием отклонений от договора.

Правовое обеспечение этапов функционирования информационной системы включает:

статус информационной системы;
права, обязанности и ответственность персонала;
правовые положения отдельных видов процесса управления;
порядок создания и использования информации и др.

7. Автоматизированная информационная система (АИС).
Классификация АИС

Автоматизированная информационная система (АИС) – это комплекс, который включает компьютерное и коммуникационное оборудование, программное обеспечение, лингвистические средства, информационные ресурсы, а также системный персонал, обеспечивающий поддержку динамической информационной модели некоторой части реального мира для удовлетворения информационных потребностей пользователей и для принятия решений.

Структура АИС:

1. Информационные технологии (ИТ) – инфраструктура, обеспечивающая реализацию информационных процессов сбора, обработки, накопления, хранения, поиска и распространения информации. ИТ предназначены для снижения трудоемкости процессов использования информационных ресурсов, повышения их надежности и оперативности.

2. Функциональные подсистемы и приложения – специализированные программы, предназначенные обеспечить обработку и анализ информации для целей подготовки документов, принятия решений в конкретной функциональной области на базе ИТ.

3. Управление ИС – компонент, который обеспечивает оптимальное взаимодействие ИТ, функциональных подсистем и связанных с ними специалистов, развитие их в течение жизненного цикла ИС.

Каждая АИС ориентирована на ту или иную предметную область. Под предметной областью понимают область проблем, знаний, человеческой деятельности, имеющую определенную специфику и круг фигурирующих в ней предметов. При этом каждая автоматизированная система ориентирована на выполнение определенных функций в соответствующей ей области применения.

Классифицировать информационные системы достаточно сложно из-за их разнообразия и постоянного развития структур и функций. В качестве признаков классификации используются: область применения, охватываемая территория, организация информационных процессов, направление деятельности, структура и др.

По территориальному признаку АИС классифицируются на международные, общегосударственные, геоинформационные, области, республики, округа, города, района и т.д.

По сфере применения различают АИС в экономике, в промышленности, в торговле, на транспорте, в правовой сфере, в медицине, в учебных заведениях и т.п.

В рамках одной сферы АИС можно классифицировать по видам деятельности. Так, например, все правовые информационные системы можно условно разбить на АИС, используемые в правотворчестве, правоприменительной практике, правоохранительной деятельности, правовом образовании и воспитании. Конечно, подобного рода классификация достаточно условна, так как одни и те же АИС могут использоваться в различных видах правовой деятельности.

Можно классифицировать правовые информационные системы с точки зрения правового образования, в рамках которого они сложились и задачи которого решают в процессе своего функционирования, - автоматизированные системы органов прокуратуры, юстиции, судов и др.

Один из основных подходов к классификации автоматизированных систем правовой информации (АСПИ) связан с видами обрабатываемой социально-правовой информации.

При классификации автоматизированных систем правовой информации можно выделить АСПИ, основанные на системе нормативных правовых актов (например, информационно-поисковые по законодательству). Для этих систем проблемы систематизации информации связаны с вопросами классификации и систематизации нормативных правовых актов.

С другой стороны, можно выделить системы, аккумулирующие и обрабатывающие разнообразную социально-правовую информацию ненормативного характера: криминологическую, криминалистическую, судебно-экспертную, оперативно-розыскную, научную правовую и др.

С точки зрения разработки автоматизированных систем в области права выделяются классификации на документированную и иную правовую информацию.

Документированная информация (документ) - зафиксированная на материальном носителе информация с реквизитами, позволяющими ее идентифицировать. Указанные реквизиты являются основными основаниями для классификации обрабатываемой информации.

Фактографическая информация - это описание выбранных характеристик, свойств объектов, информация о которых собирается, систематизируется и обрабатывается в данной информационной системе. Для каждой характеристики должна быть точно определена форма ее представления в системе (текстовая, графическая, звуковая и т.д.). Вид хранимой и обрабатываемой автоматизированной системой информации во многом определяет ее программно-техническое решение.

Вся документированная правовая информация может быть официальной и неофициальной. К официальной правовой информации относятся сведения и данные о праве или о законодательстве в широком смысле слова, то есть обо всех действующих и уже прекративших действие нормативных актах. В автоматизированных системах, основанных на официальной правовой информации, большую роль играет ее классификация по источникам права: законы Российской Федерации, нормативные акты правительства страны и правительств республик, министерств и ведомств страны и республик и местных органов государственной власти и государственного управления, общественных организаций и др.

В качестве неофициальной правовой информации, лежащей в основе функционирования АСПИ, рассматриваются все сведения и данные о праве и связанных с ним явлениях, которые отражены в юридической научной литературе, не являющейся официальной (юридических монографиях, учебниках, статьях, обзорах, докладах, справочниках и других материалах), и сведения, содержащиеся в материалах, полученных от предприятий, учреждений, общественных организаций, граждан и других источников.

Cледует заметить, что информация, полученная в результате работы автоматизированной системы, хранящей и обрабатывающей официальную правовую информацию, не будет являться официальной. Исключение составляет система "Собрание законодательства РФ", разработанная Центром новых компьютерных технологий научно-технического центра Федерального агентства правительственной связи и информации при Президенте РФ (ФАПСИ). Согласно указам Президента РФ от 5 апреля 1994 г. N 662 *(53) и от 9 августа 1994 г. N 1664 тексты правовых актов в машиночитаемом виде в этой системе являются официальными.

Большое значение, с точки зрения создания и функционирования АИС, имеет классификация информации по степени доступа на открытую и ограниченного доступа. Использование подобного рода информации в автоматизированных системах требует организации технической и программной защиты ее от несанкционированного доступа.

Существуют классификации АСПИ по виду используемых технических (на каком классе вычислительных машин функционируют), программных (под управлением какой операционной системы работают, с помощью каких программных средств созданы), лингвистических средств, а также логико-математических методов, лежащих в основе процесса обработки информации. Кроме того, автоматизированные системы правовой информации можно классифицировать по требованию к уровню подготовки пользователей (для специалистов, для широкого круга пользователей).

Опыт практического применения АИС показал, что наиболее точной, соответствующей самому назначению АИС следует считать классификацию по степени сложности технической, вычислительной, аналитической и логической обработки используемой информации. При таком подходе к классификации можно наиболее тесно связать АИС и соответствующие информационные технологии. Соответственно можно выделить следующие виды АИС:

· автоматизированные системы обработки данных (АСОД);

· автоматизированные информационно-поисковые системы (АИПС);

· автоматизированные информационно-справочные системы (АИСС);

· автоматизированные информационно-логические системы (АИЛС);

· автоматизированные рабочие места (АРМ);

· автоматизированные системы управления (АСУ);

· автоматизированные системы информационного обеспечения (АСИО);

· экспертные системы (ЭС) и системы поддержки принятия решений.

Остановимся на более подробной характеристике перечисленных в классификации типов АИС.

1. Автоматизированные системы обработки данных (АСОД) предназначены для решения хорошо структурированных задач, по которым имеются входные данные, известны алгоритмы и стандартные процедуры обработки. АСОД применяются в целях автоматизации повторяющихся рутинных операций управленческого труда персонала невысокой квалификации. Как самостоятельные информационные системы АСОД в настоящее время практически не используются, но вместе с тем они являются обязательными элементами большинства сложных информационных систем, таких, как АИСС, АРМ, АСУ. В частности, ОВД АСОД используются для статистической обработки информации по заданным формам отчетности.

2. Под автоматизированной информационно-поисковой системой (АИПС) в области права будем понимать автоматизированную информационную правовую систему предназначенную для сбора, систематизации, хранения и поиска правовой информации по запросам пользователей.

Наиболее известными системами, относящимися к данному виду, являются: ИПС "Эталонный банк правовой информации", созданная Государственным правовым управлением Президента РФ; база данных по законодательству "Эталон", разработанная научным центром правовой информации; система Центра новых компьютерных технологий научно-технического центра ФАПСИ "Собрание законодательства РФ"; юридическая справочная информационная система АРМ-юрист агентства "Intralex"; справочная правовая система "Гарант", разработанная научно-производственным объединением "Гарант-Сервис" (МГУ); информационная правовая система "Кодекс", созданная в "Центре компьютерных разработок" (Санкт-Петербург); справочно-правовые системы семейства "КонсультантПлюс", созданные ЗАО "КонсультантПлюс" и др.

АИПС используются для накопления и постоянного корректирования больших массивов информации о лицах, фактах и предметах, представляющих интерес. Эти системы работают преимущественно по принципу "запрос - ответ", поэтому обработка информации в них связана в основном не с преобразованием первичных данных, а с их поиском.Принципиальную особенность АИПС составляет понятие "информационный поиск". Информационный поиск - это процесс отыскания в каком-то множестве тех сведений, которые посвящены указанной в информационном запросе теме (предмету), информация о которой необходима пользователю.

Автоматизированные информационно-поисковые системы принято подразделять на документальные и фактографические. Такое деление основано на различии объектов поиска. В документальных - объектами поиска являются документы, их копии или библиографическое описание. В фактографических - искомыми объектами могут быть записи, характеризующие конкретные факты или явления.

3. Автоматизированная информационно-справочная система (АИСС) в области права - это автоматизированная система правовой информации, предназначенная для хранения документированной и фактографической информации и выдачи справок по узким тематическим разделам. Характерной особенностью этих систем является требование отсутствия информационного "шума" в результатах обработки данных. Отсутствие "шума" является следствием очень детальной предварительной обработки вводимых в систему массивов информации. Очевидно, что подобная обработка должна проводиться специалистами той области, в рамках которой функционирует информационно-справочная система, а ручная обработка информации существенно ограничивает предметную область системы.

В качестве примера можно привести автоматизированную информационно-справочную систему учета и контроля исполнения документов в сфере прокурорского надзора (АИСС "Картотека"). В АИСС "Картотека" объектом автоматизации являются процессы обработки жалоб граждан, поступивших в экспедицию прокуратуры и направляемых для расследования в отдел писем. В формируемую базу данных заносится вся информация по лицам, ведомствам, событиям, содержащимся в жалобах, а также по результатам разрешения жалоб и т.п. По запросам прокуроров отдела писем и структурных подразделений система выдает справки о конкретных жалобах, о нарушении сроков разрешения жалоб и рассмотрения документов, аналитические сводки различного характера.

Большое количество автоматизированных информационно-справочных систем создано и функционирует в правоохранительной и судебной сферах: "Убийство", "Следователь", "Рэкет", "Разбой", "Хищение оружия из хранилищ", "Расследование" - по организации расследования отдельных видов преступлений; "Сейф" - по информационному обеспечению расследования хищений из сейфов; "Девиз-М" - по расследованию поддельных денежных знаков; "Рецепт" - по расследованию поддельных рецептов на получение наркотических средств; "Досье" - по автоматизированному учету особо опасных преступников (рецидивистов, гастролеров, организаторов преступных групп, авторитетов уголовной среды и т.п.); "Папилон" - по проверке отпечатков пальцев и дактилокарт; "Криминал-И" - по учету правонарушений и преступлений, совершенных иностранными гражданами и гражданами России за рубежом; "Автопоиск" - по учету и организации поиска угнанного и бесхозного автотранспорта; "Антиквариат" - по учету похищенных культурных ценностей; "Наказание" - об отбывающих наказание; "Кортик" - по экспертизе холодного оружия и др.

Провести четкое различие между информационно-поисковыми и информационно-справочными системами в последнее время становится затруднительно. Это происходит вследствие того, что разработчики используют все более совершенные технологии информационного поиска, которые позволяют существенно уменьшить величину "информационного шума" в результатах работы информационной системы. С другой стороны, современные сложные информационно-поисковые системы реализуют и функции информационно-справочных систем по точной обработке и поиску справочной информации.

Использование информационно-поисковых и справочных систем правовой информации в различных областях деятельности имеет свои особенности и соответственно определяет специфические задачи и требования, которые позволяют говорить о них не только как о поисковом инструменте.

Выделяют четыре основные сферы применения этих систем:

· систематизация и исследование проблем законодательства;

· законотворчество;

· правоприменительная практика;

· правовое образование.

Для успешного решения проблем систематизации законодательства необходима предварительная классификация правового материала. Особую роль при этом играет предметная классификация нормативных актов. Работа эта осуществляется на основе специальных тематических классификаторов (например, общеправовой классификатор отраслей законодательства).

Следует отметить неоспоримое преимущество автоматизированных информационно-поисковых систем при анализе связей между различными нормативными правовыми актами. Эта работа, достаточно кропотливая, если ее проводить вручную, становится простой и быстрой благодаря наличию во многих современных системах гипертекстовых ссылок между документами.

Автоматизированные информационно-поисковых системы предоставляют широкие возможности для систематизации правового материала: инкорпорации, кодификации и консолидации.Хронологическая и предметная инкорпорации существенно упрощаются с помощью автоматизированных информационно-поисковых систем, имеющих специальные хронологические и предметные классификаторы.

Облегчается работа по внесению официальных изменений в текст нормативных правовых актов.

В законотворческой деятельности использование автоматизированных информационно-поисковых систем также имеет большое значение. Эти системы играют роль незаменимого помощника для учета предшествующего законодательства на этапе разработки новых нормативных актов. Необходимость увязки всех вновь создаваемых нормативных актов с уже действующими, недопущение повторений одних и тех же норм в различных правовых актах, признание определенных нормативных актов утратившими силу - работа очень трудоемкая. Ручной отбор необходимых правовых документов может не только занять достаточно длительное время, но и привести к тому, что многие нормативные акты останутся вне поля зрения специалистов. Машинный поиск существенно повышает оперативность подготовки новых нормативных актов и перечней нормативных актов, утративших силу.

Наибольшее применение автоматизированные информационно-поисковые системы находят в правоприменительной деятельности.

Получение необходимых нормативных правовых документов из средств массовой информации требует больших временных затрат. Эта задача становится еще более сложной, если речь идет о различных ведомственных нормативных актах, которые далеко не всегда издаются в периодической печати. С использованием информационно-поисковых систем задача быстрого подбора необходимых документов существенно упрощается. Более того, среди людей, работающих с правовой информацией, в последнее время сильно выросло число специалистов, не имеющих специального юридического образования. Стоя перед необходимостью решения конкретного правового вопроса, многие из них не знают, какие конкретно нормативные правовые акты регулирует этот вопрос. Такие проблемы нередко возникают и перед юристами, не являющимися специалистами в рассматриваемой правовой области. Этих трудностей можно избежать, воспользовавшись различными поисковыми возможностями, предоставляемыми современными автоматизированными системами правовой информации. Системы классификации (хронологические, тематические, по реквизитам документов и т.п.) таких компьютерных баз позволяют на хорошем уровне решать многие задачи. Широко известен успешный опыт применения упомянутых выше таких систем, в том числе: КонсультантПлюс, Гарант, Кодекс, АРМ-Юрист.

4. Автоматизированные информационно-логические системы предназначены для решения на основе систематизированной правовой информации различного вида простейших логических задач. В результате работы систем этого класса происходит не только поиск необходимой при решении задач правовой информации (как в информационно-поисковых), но и с помощью определенных логических процедур синтез новых сведений, не содержащихся явно в отобранной правовой информации. Приведем более точное определение таких систем.

Информационно-логическими системами правовой информации называются автоматизированные информационные правовые системы, призванные на базе хранящегося в них, специально систематизированного массива правовой информации с помощью специальных логических процедур решать задачи анализа правовой информации.

В качестве примера системы, в которой реализованы определенные логические алгоритмы, можно привести функциональную подсистему "След", разработанную в рамках автоматизированной системы информационного обеспечения органов прокуратуры (АСИО-Прокуратура). С помощью этой системы транспортные прокуроры получают методические описания и рекомендации по расследованию преступлений, совершаемых на транспорте. Согласно описанию следственной ситуации системой предлагаются соответствующие следственные методы.

5. Экспертные системы относятся к системам искусственного интеллекта. Эти системы способны накапливать, обрабатывать знания из некоторой предметной области, на их основе выводить новые знания и решать на основе этих знаний практические задачи, объясняя ход решения. С помощью экспертных систем решаются задачи неформализованные, слабо структурируемые, алгоритмы решения которых не существуют в силу неполноты, неопределенности, неточности, расплывчатости рассматриваемых ситуаций и знаний о них.

С точки зрения систематизации законодательства в экспертных системах должна быть реализована система сведений и данных, содержащихся в нормах права, в отличие от систематизации нормативных правовых актов в информационно-поисковых системах.

В настоящее время большое количество экспертных систем в области права уже созданы для решения конкретных правовых задач и успешно функционируют. Эти системы при решении определенного класса задач могут заменить собой эксперта-юриста. Привлекая знания экспертов, заложенные в их информационный банк данных, они объясняют, аргументируют и делают выводы.

Функционирование экспертной системы связано с решением трех основных проблем:

· проблемы передачи знаний от экспертов-людей компьютерной системе;

· проблемы представления знаний, то есть реконструирования массива знаний в определенной правовой области и представления его как структуры знаний в памяти компьютера;

· проблемы использования знаний.

Необходимость глубокой и подробной формализации процесса принятия решения для моделирования его в компьютерной системе приводит к тому, что пока экспертные системы такого рода создаются программистами и экспертами-юристами для решения конкретных вопросов в достаточно ограниченных правовых областях, то есть являются узко специализированными. Пользователями таких систем являются юристы-практики, сталкивающиеся с правовыми проблемами, находящимися вне области их компетенции, и особенно пользователи - не юристы.

В отечественной законодательной и правоприменительной практике в последнее десятилетие создано около полутора десятков правовых экспертных систем. Например ЭС "БЛОК" предназначена для сотрудников подразделений по борьбе с экономической преступностью и помогает установить возможные способы совершения краж при проведении строительных работ. Система позволяет:

· на этапе ввода исходных данных сформулировать проблему;

· определить возможные способы совершения краж;

· составить список признаков, соответствующих тому или иному способу совершения кражи, который используется для планирования мероприятий по раскрытию преступления.

В перспективе экспертные системы могут эффективно использоваться и в практике систематизации законодательства для решения следующих проблем:

· выявления и устранения путем экспертного толкования противоречивых правовых предписаний в актах различной юридической силы;

· выявления и восполнения правовых пробелов с помощью аналогии права, аналогии закона;

· доктринального (неофициального) толкования нечетко сформулированных в правовых актах правил, понятий, принципов.

Перечисленные виды информационных систем могут входить составными частями в более сложные информационные образования.

Автоматизированные рабочие места (АРМ) - индивидуальный комплекс технических и программных средств, предназначенный для автоматизации профессионального труда специалиста. В состав АРМ входят, как правило, персональный компьютер, принтер, графопостроитель, сканер и другие устройства, а также прикладные программы, призванные решать конкретные задачи из профессиональной деятельности. Понятие АРМ не является до конца устоявшимся. Так, иногда под АРМ понимают только рабочее место, оборудованное всеми аппаратными средствами, необходимыми для выполнения определенных функций. Также можно встретить понятие АРМ как условного названия программного пакета, предназначенного для автоматизации рабочего процесса.

Поскольку АРМ отличаются от АИСС и АИПС развитыми функциональными возможностями, последние могут входить в состав АРМ в качестве подсистем.

Обычно различают три способа построения АРМ в зависимости от структуры исполнения - индивидуального пользования, группового пользования и сетевой. Следует лишь заметить, что сетевой способ построения кажется наиболее перспективным, поскольку позволяет получать информацию из удаленных банков данных, вплоть до федерального и международного уровня, а также обмениваться интересующей информацией между структурными подразделениями, не прибегая к другим средствам связи.

Примером АРМ, используемого в деятельности органов внутренних дел, может служить АРМ "ГРОВД", которое создано с целью совершенствования информационного обеспечения оперативно-розыскной и управленческой деятельности городских и районных органов внутренних дел. АРМ спроектировано как совокупность взаимосвязанных подсистем, каждая из которых может функционировать автономно. Система позволяет выполнять статистическую обработку информации.

Автоматизированные системы управления (АСУ) - комплекс программных и технических средств, предназначенных для автоматизации управления различными объектами. Основная функция АСУ - обеспечение руководства информацией. Автоматизированная система управления обеспечивает автоматизированный сбор и передачу информации об управляемом объекте, переработку информации и выдачу управляемых воздействий на объект управления.

Примером современной АСУ ОВД является АСУ "Дежурная часть" (АСУ ДЧ), которая предназначена для автоматизации управления силами и средствами подразделений и служб ОВД в процессе оперативного peaгирования на преступления и правонарушения. АСУ выполняет следующие основные функции:

· автоматизированный сбор и анализ информации об оперативной обстановке в городе, выдача решений и целеуказаний подразделениям ОВД, экипажам патрульных автомобилей, контроль за их исполнением в реальном масштабе времени;

· автоматизированный сбор, обработка, хранение, документирование и отображение на средствах индивидуального и коллективного пользования в ДЧ и подразделениях ОВД информации о расстановке сил и средств, о положении и числе патрульных автомобилей, фактах преступлений и правонарушений на фоне электронных карт;

· автоматизированный сбор по каналам связи из подразделений и служб ОВД информации о лицах, совершивших правонарушения, о похищенных вещах, угнанных транспортных средствах, другой оперативно-розыскной и справочной информации, а также выдача информации по запросам подразделений ОВД из региональных и общегородских банков данных;

· автоматическая регистрация деятельности подразделений ОВД, подготовка аналитических и статистических отчетов, ретроспективный анализ процессов и событий.

Автоматизированная система информационного обеспечения - это система, обеспечивающая максимально полное удовлетворение информационно-правовых потребностей различных правовых образований на основе эффективной организации и использования информационных ресурсов. Примером разработки и применения такой системы является АСИО-Прокуратура.

Существует большое разнообразие АИС, отличающихся своей ориентацией на уровень управления, сферу функционирования экономического объекта, на тот или иной характер процесса управления, вид поддерживаемых информационных ресурсов, архитектуру, способы доступа к системе и др.

8. Информационные технологии: понятие, классификация

Информационные технологии (ИТ) – это комплекс методов переработки разрозненных исходных данных в надежную и оперативную информацию для принятия решений с помощью аппаратных и программных средств с целью достижения оптимальных параметров объекта управления.

Цель информационной технологии - производство информации для ее анализа человеком и принятия на его основе решения по выполнению какого-либо действия.

В условиях рыночных отношений все возрастающий спрос на информацию и информационные услуги привел к тому, что технология обработки информации стала ориентироваться на применение самого широкого спектра технических средств и прежде всего компьютеров и средств коммуникации. На их основе создавались компьютерные системы и сети различных конфигураций с целью не только накопления, хранения, переработки информации, но и максимального приближения терминальных устройств к рабочему месту специалиста или принимающего решения руководителя. Это явилось достижением многолетнего развития ИТ.

Развитие рыночных отношений привело к появлению новых видов предпринимательской деятельности и прежде всего к созданию фирм, занятых информационным бизнесом, разработкой информационных технологий, их совершенствованием, распространением компонентов ИТ, в частности программных продуктов, автоматизирующих информационные и вычислительные процессы.

Информационные технологии могут обслуживать различные предметные области : бухгалтерский учет, управление персоналом, производственный менеджмент и пр.

Классификация ИТ по типу обрабатываемой информации приведена на рис.

Рис. Классификация компьютерных информационных технологий в зависимости от типа обрабатываемой информации

К числу компонентов ИТ относят также компьютерную технику, средства коммуникаций, офисное оборудование и специфические виды услуг – информационное, техническое и консультационное обслуживание, обучение и т.п.

Заключение

Деятельность отдельных людей, групп, коллективов и организаций сейчас все в большей степени начинает зависеть от их информированности и способности эффективно использовать имеющуюся информацию. Прежде чем предпринять какие-то действия, необходимо провести большую работу по сбору и переработке информации, ее осмыслению и анализу. Отыскание рациональных решений в любой сфере требует обработки больших объемов информации, что подчас невозможно без привлечения специальных технических средств.

Следовательно, необходимо подготовить человека к быстрому восприятию и обработке больших объемов информации, овладению им современными средствами, методами и технологией работы. Кроме того, новые условия работы порождают зависимость информированности одного человека от информации, приобретенной другими людьми. Поэтому уже недостаточно уметь самостоятельно осваивать и накапливать информацию, а надо научиться такой технологии работы с информацией, когда подготавливаются и принимаются решения на основе коллективного знания. Это говорит о том, что человек должен иметь определенный уровень культуры по обращению с информацией.

1.4 Правовое обеспечение

1.5 Классификации информационных систем

1.6 Структура ИС

1. Структура информационной системы

1.1 Типы обеспечивающих подсистем

Структуру информационной системы составляет совокупность отдельных ее частей, называемых подсистемами.

Подсистема - это часть системы, выделенная по какому-либо признаку.

Общую структуру информационной системы можно рассматривать как совокупность подсистем независимо от сферы применения. В этом случае говорят о структурном признаке классификации, а подсистемы называют обеспечивающими. Таким образом, структура любой информационной системы может быть представлена совокупностью обеспечивающих подсистем (рис.3.4).

Рис.3.4 Структура информационной системы как совокупность обеспечивающих подсистем

1.2 Информационное обеспечение

Назначение подсистемы информационного обеспечения состоит в своевременном формировании и выдаче достоверной информации для принятия управленческих решений.

Информационное обеспечение - совокупность единой системы классификации и кодирования информации, унифицированных систем документации, схем информационных потоков, циркулирующих в организации, а также методология построения баз данных.

Примечание. Системы классификации и кодирования информации рассмотрены в гл.2.

к унифицированным системам документации;

к унифицированным формам документов различных уровней управления;

к составу и структуре реквизитов и показателей;

к порядку внедрения, ведения и регистрации унифицированных форм документов.

чрезвычайно большой объем документов для ручной обработки;

одни и те же показатели часто дублируются в разных документах;

работа с большим количеством документов отвлекает специалистов от решения непосредственных задач;

имеются показатели, которые создаются, но не используются, и др.

Пример 3.10. В качестве примера простейшей схемы потоков данных можно привести схему, где отражены все этапы прохождения служебной записки или записи в базе данных о приеме на работу сотрудника - от момента ее создания до выхода приказа о его зачислении на работу.

исключение дублирующей и неиспользуемой информации;

классификацию и рациональное представление информации.

При этом подробно должны рассматриваться вопросы взаимосвязи движения информации по уровням управления (см. рис.3.2). Следует выявить, какие показатели необходимы для принятия управленческих решений, а какие нет. К каждому исполнителю должна поступать только та информация, которая используется.

1-й этап - обследование всех функциональных подразделений фирмы с целью:

понять специфику и структуру ее деятельности;

построить схему информационных потоков;

проанализировать существующую систему документооборота;

определить информационные объекты и соответствующий состав реквизитов (параметров, характеристик), описывающих их свойства и назначение.2-й этап - построение концептуальной информационно-логической модели данных для обследованной на 1-м этапе сферы деятельности. В этой модели должны быть установлены и оптимизированы все связи между объектами и их реквизитами. Информационно-логическая модель является фундаментом, на котором будет создана база данных.

Примечание. С теорией и технологией построения информационно-логической модели можно познакомиться в гл.15.

Для создания информационного обеспечения необходимо:

ясное понимание целей, задач, функций всей системы управления организацией;

выявление движения информации от момента возникновения и до ее использования на различных уровнях управления, представленной для анализа в виде схем информационных потоков;

совершенствование системы документооборота;

наличие и использование системы классификации и кодирования;

владение методологией создания концептуальных информационно-логических моделей, отражающих взаимосвязь информации;

создание массивов информации на машинных носителях, что требует наличия современного технического обеспечения.

Техническое обеспечение

Техническое обеспечение - комплекс технических средств, предназначенных для работы информационной системы, а также соответствующая документация на эти средства и технологические процессы.

Комплекс технических средств составляют:

компьютеры любых моделей;

устройства сбора, накопления, обработки, передачи и вывода информации;

устройства передачи данных и линий связи;

оргтехника и устройства автоматического съема информации;

эксплуатационные материалы и др.

Документацией оформляются предварительный выбор технических средств, организация их эксплуатации, технологический процесс обработки данных, технологическое оснащение. Документацию можно условно разделить на три группы:

общесистемную, включающую государственные и отраслевые стандарты по техническому обеспечению;

специализированную, содержащую комплекс методик по всем этапам разработки технического обеспечения;

нормативно-справочную, используемую при выполнении расчетов по техническому

обеспечению.

Централизованное техническое обеспечение базируется на использовании в информационной системе больших ЭВМ и вычислительных центров.

Децентрализация технических средств предполагает реализацию функциональных подсистем на персональных компьютерах непосредственно на рабочих местах.

Перспективным подходом следует считать, по-видимому, частично децентрализованный подход - организацию технического обеспечения на базе распределенных сетей, состоящих из персональных компьютеров и большой ЭВМ для хранения баз данных, общих для любых функциональных подсистем.

1.3 Математическое и программное обеспечение

Математическое и программное обеспечение - совокупность математических методов, моделей, алгоритмов и программ для реализации целей и задач информационной системы, а также нормального функционирования комплекса технических средств.

К средствам математического обеспечения относятся:

средства моделирования процессов управления;

типовые задачи управления;

методы математического программирования, математической статистики, теории массового обслуживания и др.

В состав программного обеспечения входят общесистемные и специальные программные продукты, а также техническая документация.

К общесистемному программному обеспечению относятся комплексы программ, ориентированных на пользователей и предназначенных для решения типовых задач обработки информации. Они служат для расширения функциональных возможностей компьютеров, контроля и управления процессом обработки данных.

Специальное программное обеспечение представляет собой совокупность программ, разработанных при создании конкретной информационной системы. В его состав входят пакеты прикладных программ (111 111), реализующие разработанные модели разной степени адекватности, отражающие функционирование реального объекта.

Техническая документация на разработку программных средств должна содержать описание задач, задание на алгоритмизацию, экономико-математическую модель задачи, контрольные примеры.

Организационное обеспечение

Организационное обеспечение - совокупность методов и средств, регламентирующих взаимодействие работников с техническими средствами и между собой в процессе разработки и эксплуатации информационной системы.

Организационное обеспечение реализует следующие функции:

анализ существующей системы управления организацией, где будет использоваться ИС, и выявление задач, подлежащих автоматизации;

подготовку задач к решению на компьютере, включая техническое задание на проектирование ИС и технико-экономическое обоснование ее эффективности;

разработку управленческих решений по составу и структуре организации, методологии решения задач, направленных на повышение эффективности системы управления. Организационное обеспечение создается по результатам предпроектного обследования на 1-м этапе построения баз данных, с целями которого вы познакомились при рассмотрении информационного обеспечения.

Информационные системы

3. Модели данных

3.2. Сетевая модель (СМ)

3.3. Реляционная модель (PМ)

4. Этапы разработки базы данных

4.1. Предметная область

4.2. Модель предметной области.

4.3. Логическая модель данных.

4.3.1. Основные понятия

4.3.2. Характеристика связей

4.4. Физическая модель данных

4.5. Собственно база данных и приложения

5. Проектирование реляционных баз данных с использованием нормализации

5.1. Первая Нормальная Форма (1НФ)

5.2. Вторая Нормальная Форма (2НФ)

5.3. Третья Нормальная Форма (3НФ)

1. Понятие информационной системы, ее структура

Информационная система (ИС) – это комплекс, состоящий из информационной базы (хранилища информации) и процедур, позволяющих накапливать, хранить, корректировать, осуществлять поиск, обработку и выдачу информации.

Компоненты информационной системы:

физическая компонента – аппаратный комплекс, на котором реализована информационная система;

информационная компонента – организованная определенным образом информационная база данных (БД);

функциональная компонента – совокупность программ, предназначенных для управления информационной базой данных и документов, необходимых для эксплуатации этих программ.

Отметим, что понятие СУБД – системы управления базами данных – понятие близкое к ИС, но не тождественное ей. Это скорее среда и одновременно средство для разработки информационных систем. СУБД предоставляет в наше распоряжение набор процедур, облегчающих выполнение типовых операций над информационной базой данных.

2. Классификации информационных систем

2.1. Классификация по степени автоматизации

В зависимости от степени автоматизации информационных процессов в системе управления фирмой информационные системы определяются как ручные, автоматические, автоматизированные (рис. 1).

Рис. 1. Классификация по степени автоматизации

Ручные ИС характеризуются отсутствием современных технических средств переработки информации и выполнением всех операций человеком. Например, о деятельности менеджера в фирме, где отсутствуют компьютеры, можно говорить, что он работает с ручной ИС.

Автоматические ИС выполняют все операции по переработке информации без участия человека.

Автоматизированные ИС предполагают участие в процессе обработки информации и человека, и технических средств, причем главная роль отводится компьютеру. В современном толковании в термин «информационная система» вкладывается обязательно понятие автоматизируемой системы.

Автоматизированные ИС, учитывая их широкое использование в организации процессов управления, имеют различные модификации и могут быть классифицированы, например, по характеру использования информации и по сфере применения.

2.2. Классификация по признаку структурированности задач

Различают три типа задач, для которых создаются информационные системы: структурированные (формализуемые), неструктурированные (неформализуемые) и частично структурированные.

Структурированная (формализуемая) задача – задача, где известны все ее элементы и взаимосвязи между ними.

Неструктурированная (неформализуемая) задача – задача, в которой невозможно выделить элементы и установить между ними связи.

В структурированной задаче удается выразить ее содержание в форме математической модели, имеющей точный алгоритм решения. Подобные задачи обычно приходится решать многократно, и они носят рутинный характер. Целью использования информационной системы для решения структурированных задач является полная автоматизация их решения, т. е. сведение роли человека к нулю.

Например, в информационной системе необходимо реализовать задачу расчета заработной платы. Это структурированная задача, где полностью известен алгоритм решения. Рутинный характер этой задачи определяется тем, что расчеты всех начислений и отчислений весьма просты, но объем их очень велик, так как они должны многократно повторяться ежемесячно для всех категорий работающих.

Решение неструктурированных задач из-за невозможности создания математического описания и разработки алгоритма связано с большими трудностями. Возможности использования здесь информационной системы невелики. Решение в таких случаях принимается человеком из эвристических соображений на основе своего опыта и, возможно, косвенной информации из разных источников.

Попробуйте, например, формализовать взаимоотношения в вашей студенческой группе. Вряд ли вы сможете это сделать. Это связано с тем, что для данной задачи существен психологический и социальный факторы, которые очень сложно описать алгоритмически.

Заметим, что в практике работы любой организации существует сравнительно немного полностью структурированных или совершенно неструктурированных задач. О большинстве задач можно сказать, что известна лишь часть их элементов и связей между ними. Такие задачи называются частично структурированными . В этих условиях можно создать информационную систему. Получаемая в ней информация анализируется человеком, который будет играть определяющую роль. Такие информационные системы являются автоматизированными, так как в их функционировании принимает участие человек.

Например, требуется принять решение по устранению ситуации, когда потребность в трудовых ресурсах для выполнения в срок одной из работ комплекса превышает их наличие. Пути решения этой задачи могут быть разными, например: выделение дополнительного финансирования на увеличение численности работающих; отнесение срока окончания работы на более позднюю дату и т.д. Как видно, в данной ситуации информационная система может помочь человеку принять то или иное решение, если снабдит его информацией о ходе выполнения работ по всем необходимым параметрам.

Информационные системы, используемые для решения частично структурированных задач, подразделяются на два вида (рис. 2):

создающие управленческие отчеты и ориентированные главным образом на обработку данных (поиск, сортировку, агрегирование, фильтрацию). Используя сведения, содержащиеся в этих отчетах, управляющий принимает решение;

разрабатывающие возможные альтернативы решения . Принятие решения при этом сводится к выбору одной из предложенных альтернатив.

Рис. 2. Классификация по структурированности решаемых задач

Информационные системы, разрабатывающие альтернативы решений, могут быть модельными или экспертными.

Модельные информационные системы предоставляют пользователю математические, статистические, финансовые и другие модели, использование которых облегчает выработку и оценку альтернатив решения. Пользователь может получить недостающую ему для принятия решения информацию путем установления диалога с моделью в процессе ее исследования.

Экспертные информационные системы обеспечивают выработку и оценку возможных альтернатив пользователем за счет создания экспертных систем, связанных с обработкой знаний. Экспертная поддержка принимаемых пользователем решений реализуется на двух уровнях.

Работа первого уровня экспертной поддержки исходит из концепции "типовых управленческих решений", в соответствии с которой часто возникающие в процессе управления проблемные ситуации можно свести к некоторым однородным классам управленческих решений, т.е. к некоторому типовому набору альтернатив. Для реализации экспертной поддержки на этом уровне создается информационный фонд хранения и анализа типовых альтернатив.

Если возникшая проблемная ситуация не ассоциируется с имеющимися классами типовых альтернатив, в работу должен вступать второй уровень экспертной поддержки управленческих решений. Этот уровень генерирует альтернативы на базе имеющихся в информационном фонде данных, правил преобразования и процедур оценки синтезированных альтернатив.

3. Модели данных

Существует большое разнообразие сложных типов данных, но исследования, проведенные на большом практическом материале, показали, что среди них можно выделить несколько наиболее общих. Такие обобщенные структуры называют моделями данных , т.к. они отражают представление пользователя о данных реального мира.

3.1. Иерархическая модель (ИМ)

ИМ представляется связанным графом типа дерева, вершины которых располагаются на разных иерархических уровнях. Иерархическая БД состоит из упорядоченного набора деревьев; более точно, из упорядоченного набора нескольких экземпляров одного типа дерева.

Данная модель характеризуется такими параметрами, как уровни, узлы, связи. Принцип работы модели таков, что несколько узлов более низкого уровня соединяется при помощи связи с одним узлом более высокого уровня.

Узел – информационная модель элемента, находящегося на данном уровне иерархии.

Рассмотрим ИМ на примере базы данных «Наша школа», которая содержит сведения об учениках школы. С точки зрения ИМ, она должна принять следующий вид: в состав школы входят классы; параллельные классы делятся по буквам, в состав каждого класса входят конкретные ученики. Модель может быть представлена в виде схемы.

Можно отметить следующие свойства ИМ базы данных:

несколько узлов низшего уровня связано только с одним узлом высшего уровня;

иерархическое дерево имеет только одну вершину (корень), не подчиненный никакой другой вершине;

все типы связей должны быть функциональными (1:1, 1:M);

для БД определен полный порядок обхода – сверху-вниз, слева-направо;

существует единственный линейный иерархический путь доступа к любому узлу, начиная с корня дерева.

Наиболее известным и распространенным представителем СУБД, реализующей ИМ, является Information Management System (IMS) фирмы IBM. Первая версия появилась в 1968 г.

3.2. Сетевая модель (СМ)

Сетевой подход к организации данных является расширением иерархического. Архитектура сетевой модели основана на предложениях комитета по языкам программирования Conference on Data Systems Languages (CODASYL), 1971 г.

Цель разработчиков: создание модели, позволяющей описывать связи M:N, и уменьшить недостатки ИМ.

СМ базы данных похожа на иерархическую; она базируется также на использовании представления данных в виде графа. C точки зрения теории графов СМ соответствует произвольный граф: в иерархических структурах запись-потомок должна иметь в точности одного предка; в сетевой структуре данных потомок может иметь любое число предков. СМ имеет те же основные составляющие (узел, уровень, связь), однако характер их отношений несколько иной. В СМ принято свободная связь между элементами разных уровней.

В качестве примера можно рассмотреть базу данных, хранящую сведения о закреплении учителей-предметников за определенными классами. Один учитель может преподавать в нескольких классах и один и тот же предмет могут вести разные учителя.

Типичным представителем является Integrated Database Management System (IDMS) компании Cullinet Software, Inc.

Сильные места ранних (дореляционных) СУБД:

Развитые средства управления данными во внешней памяти на низком уровне;

Возможность построения вручную эффективных прикладных систем;

Возможность экономии памяти за счет разделения подобъектов (в сетевых системах).

Недостатки:

Слишком сложно пользоваться;

Фактически необходимы знания о физической организации;

Прикладные системы зависят от этой организации;

Их логика перегружена деталями организации доступа к БД.

3.3. Реляционная модель (PМ)

Термин "реляционный" (от латинского relatio - отношение) указывает прежде всего на то, что такая модель хранения данных построена на взаимоотношении составляющих ее частей. В простейшем случае она представляет собой двухмерный массив или двухмерную таблицу, а при создании сложных информационных моделей составит совокупность взаимосвязанных таблиц.

Основы реляционной модели данных были впервые изложены в статье Э. Кодда в 1970 г. Эта работа послужила стимулом для большого количества статей и книг, в которых реляционная модель получила дальнейшее развитие. Наиболее распространенная трактовка реляционной модели данных принадлежит К. Дейту.

Реляционная модель данных состоит из трех частей:

Структурной части.

Целостной части.

Манипуляционной части.

Структурная часть описывает, какие объекты рассматриваются реляционной моделью. Постулируется, что единственной структурой данных, используемой в реляционной модели, являются нормализованные n-арные отношения.

Целостная часть описывает ограничения специального вида, которые должны выполняться для любых отношений в любых реляционных базах данных. Это целостность сущностей и целостность внешних ключей.

Манипуляционная часть описывает два эквивалентных способа манипулирования реляционными данными – реляционную алгебру и реляционное исчисление.

В настоящее время это самая распространенная модель данных, которую поддерживает подавляющее большинство СУБД. Типичные представители реляционных систем – DB2, INGRES, ORACLE.

Рассмотрим базовые понятия реляционной модели данных.

В классической реляционной модели используются только простые (атомарные) типы данных . Простые типы данных не обладают внутренней структурой. К простым типам данных относятся следующие типы:

Логический;

Строковый;

Численный.

Собственно, для реляционной модели данных тип используемых данных не важен. Требование, чтобы тип данных был простым, нужно понимать так, что в реляционных операциях не должна учитываться внутренняя структура данных. Конечно, должны быть описаны действия, которые можно производить с данными как с единым целым, например, данные числового типа можно складывать, для строк возможна операция конкатенации и т.д.

В реляционной модели данных с понятием тип данных тесно связано понятие домена, которое можно считать уточнением понятия «тип данных».

Домены – это типы данных, имеющие некоторый смысл (семантику).

Например, домен D, имеющий смысл «возраст сотрудника» можно описать как следующее подмножество множества натуральных чисел:

Отличие домена от понятия подмножества состоит именно в том, что домен отражает семантику , определенную предметной областью. Может быть несколько доменов, совпадающих как подмножества, но несущие различный смысл. Например, домены «Вес детали» и «Имеющееся количество» можно одинаково описать как множество неотрицательных целых чисел, но смысл этих доменов будет различным, и это будут различные домены.

Основное значение доменов состоит в том, что домены ограничивают сравнения . Некорректно, с логической точки зрения, сравнивать значения из различных доменов, даже если они имеют одинаковый тип. В этом проявляется смысловое ограничение доменов.

Отношение состоит из двух частей – заголовка отношения и тела отношения. Заголовок отношения – это аналог заголовка таблицы. Заголовок отношения состоит из атрибутов . Количество атрибутов называется степенью отношения . Тело отношения – это аналог тела таблицы. Тело отношения состоит из кортежей . Кортеж отношения является аналогом строки таблицы. Количество кортежей отношения называется мощностью отношения .

Отношение обладает следующими свойствами:

В отношении нет одинаковых кортежей;

Кортежи не упорядочены (сверху вниз);

Атрибуты не упорядочены (слева направо);

Все значения атрибутов атомарны.

Рассмотрим пример отношения «Сотрудники» заданное на доменах «Номер_сотрудника», «Фамилия», «Зарплата», «Номер_отдела». Т.к. все домены различны, то имена атрибутов отношения удобно назвать так же, как и соответствующие домены. Заголовок отношения имеет вид:

Сотрудники (Номер_сотрудника, Фамилия, Зарплата, Номер_отдела)

Пусть в данный момент отношение содержит три кортежа:

(1,Иванов, 10000, 1)

(2, Петров, 8000, 2)

(3, Сидоров, 12000, 1)

такое отношение естественным образом представляется в виде таблицы:

Номер_сотрудника	Фамилия	Зарплата	Номер_отдела

Реляционной базой данных называется набор отношений.

Схемой реляционной базы данных называется набор заголовков отношений, входящих в базу данных.

Термины, которыми оперирует реляционная модель данных, имеют соответствующие «табличные» синонимы:

Реляционный термин	Соответствующий «табличный» термин
База данных	Набор таблиц
Схема базы данных	Набор заголовков таблиц
Отношение
Заголовок отношения	Заголовок таблицы
Тело отношения	Тело таблицы
Атрибут отношения	Наименование столбца таблицы
Кортеж отношения	Строка таблицы
Степень (-арность) отношения	Количество столбцов таблицы
Мощность отношения	Количество строк таблицы
Домены и типы данных	Типы данных в ячейках таблицы

Отношение находится в Первой Нормальной Форме (1НФ) , если оно содержит только скалярные (атомарные) значения.

Не первую нормальную форму можно получить, если допустить, что атрибуты отношения могут быть определены на сложных типах данных – массивах, структурах, или даже на других отношениях. Легко себе представить таблицу, у которой в некоторых ячейках содержатся массивы, в других ячейках – определенные пользователями сложные структуры, а в третьих ячейках – целые реляционные таблицы, которые в свою очередь могут содержать такие же сложные объекты. Именно такие возможности предоставляются некоторыми современными постреляционными и объектными СУБД.

Требование, что отношения должны содержать только данные простых типов, объясняет, почему отношения иногда называют плоскими таблицами . Действительно, таблицы, задающие отношения, двумерны. Одно измерение задается списком столбцов, второе измерение задается списком строк. Пара координат (Номер строки, Номер столбца) однозначно идентифицирует ячейку таблицы и содержащееся в ней значение. Если же допустить, что в ячейке таблицы могут содержаться данные сложных типов (массивы, структуры, другие таблицы), то такая таблица будет уже не плоской. Например, если в ячейке таблицы содержится массив, то для обращения к элементу массива нужно знать три параметра (Номер строки, Номер столбца, номер элемента в массиве).

Под структурой системы следует понимать организацию ее отдельных элементов с учетом их взаимосвязей и поставленных перед системой целей. Элементом системы является любая ее часть, не подлежащая расчленению при данном рассмотрении.

В рамках информационной системы выделяют различные по своему назначению подсистемы, которые можно рассматривать как самостоятельные системы. С точки зрения роли подсистем в решении задач управления их разделяют на функциональные и обеспечивающие (рис. 2).

Рис.

Функциональная часть ИС фактически является моделью системы управления экономическим объектом. В ходе декомпозиции функциональная часть разбивается на подсистемы, конкретный состав которых определяется признаком декомпозиции. Информационная система как сложная и многофункциональная система может быть декомпозирована по различным признакам. Применительно к системам управления распространенными признаками структуризации служат вид управляемого ресурса и функции управления экономическим объектом. Однако в качестве признака декомпозиции могут быть выбраны и другие признаки. Выбор зависит от специфики объекта управления и целей создания формационной системы.

Состав функциональных подсистем во многом определяется особенностями экономической системы, ее отраслевой принадлежностью, формой собственности, размером, характером деятельности предприятия.

Структура бухгалтерского аппарата зависит от численности работников, объема учетно-контрольных работ, их значимости и сложности. Поэтому на небольших предприятиях структура бухгалтерии более проста. В бухгалтерии средних и крупных предприятий круг объектов учета значительно шире, поэтому возникает необходимость подразделить аппарат бухгалтерии на части. Как правило, такое деление производят по главным участкам работы бухгалтерии. Поскольку бухгалтерская информационная система призвана систематизировать работу аппарата бухгалтерии, состав ее функциональных подсистем соответствует основным участкам бухгалтерского учета. В этом случае признаком структуризации является вид управляемого ресурса.

Состав функциональных подсистем может быть дополнен в зависимости от специфики ведения бухгалтерского учета в определенной отрасли.

Все чаще функциональные подсистемы бухгалтерского учета становятся составной частью комплексных систем автоматизации предприятия. Внедрение таких систем характерно для предприятий среднего и крупного бизнеса. Дальнейшее развитие экономических информационных систем связано с разработкой корпоративных систем управления, в которых бухгалтерские информационные системы являются одной из основных подсистем.

Состав обеспечивающих подсистем не зависит от выбранной предметной области. Он может варьироваться в зависимости от сложности информационной системы. При выборе информационной системы следует иметь в виду, что чем более полно представлен состав обеспечивающих подсистем, тем более качественной является информационная система. Однако это в свою очередь влияет на ее цену.

Обеспечивающая часть способствует эффективному функционированию системы в целом и ее отдельных подсистем. Обеспечивающие подсистемы можно подразделить на подсистемы, обеспечивающие функционирование системы в целом, и подсистемы, обеспечивающие ее информационную часть (Рис. 3). Все обеспечивающие подсистемы связаны между собой и с функциональными подсистемами.

Рис.

Подсистема организационно-правового обеспечения представляет собой совокупность организационных и правовых актов, регламентирующих разработку, внедрение и функционирование ИС.

Подсистема кадрового обеспечения решает вопрос определения потребности в кадрах, количественного и качественного состава работников в различных звеньях системы, подбора и расстановки их на этапах проектирования, внедрения и функционирования ИС. Кадровое обеспечение определяет должностные инструкции и уровень квалификации исполнителей, участвующих в функционировании ИС.

Подсистемы научного и экономического обеспечения призваны выполнять задачи, связанные с разработкой критериев оптимальности и эффективности системы, эффективности от внедрения новейших достижений науки и техники, новой информационной технологии проектирования, а также определения основных направлений дальнейшего развития и совершенствования системы.

Эргономическое обеспечение представляет собой совокупность методов и средств, создающих оптимальные условия для использования информационной системы на рабочем месте специалиста, для быстрейшего освоения информационной технологии, качественной и безошибочной работы с ИС. Например, оптимальное размещение средств вычислительной техники на рабочем месте специалиста очень важно для экономических информационных систем, работающих в режиме реального времени. Это характерно для банковских, налоговых и других ИС, где ведется обслуживание клиентуры в момент ее присутствия.

В составе эргономического обеспечения важное место занимают государственные стандарты по эргономике и инженерной психологии, отраслевые стандарты, специализированные методики по эргономической оценке периферийных технических средств и другие нормативно-методические документы.

Подсистема информационного обеспечения является одной из важнейших и включает в себя всю совокупность информации, циркулирующую на объекте, а также отражает процессы ее сбора, преобразования и использования и служит основой связи объекта с внешней средой.

Подсистема технического обеспечения представляет собой комплекс технических средств (КТС), техническую документацию, методические и руководящие материалы по использованию КТС. Основой этой подсистемы служит комплекс технических средств, обеспечивающих сбор, регистрацию, передачу, арифметическую и логическую обработку, накопление, хранение и выдачу информации пользователю ИС. Центральным элементом КТС является компьютер.

Подсистема математического обеспечения состоит из совокупности математических методов, моделей и алгоритмов обработки информации, используемых при создании системы.

Подсистема программного обеспечения включает в себя все многообразие типовых и стандартных программ и процедур, пакетов прикладных программ (ППП), реализующих решение задач на компьютере для всех функциональных подсистем ИС.

Технологическое обеспечение - это совокупность проектных решений, определяющих технологию обработки информации на всех технологических этапах:

¦ сбора и регистрации первичной информации;

¦ подготовки и контроля файлов и баз данных;

¦ передачи информации;

¦ арифметической и логической обработки;

¦ накопления и хранения;

¦ выпуска выходных документов.

Подсистема лингвистического обеспечения представляет собой совокупность научно-технических терминов и языковых средств, используемых в целях облегчения общения персонала с компьютерами и другими средствами вычислительной техники.