Информационное обеспечение управления - Учебное пособие (Мазур Л.М.)

Глава 4. основные направления автоматизации управления нарубеже тысячелетий

4.1. Автоматизированное рабочее место

Приобретая ПК, рядовой покупатель в первую очередь думает, какую программную начинку нужно загрузить в своего электронного партнера. Понимание того, что качественные программы — важнейшее условие результативности компьютеризации — быстро стало достоянием общества. Но личные представления и интересы всегда отличаются от тех, которые должен иметь руководитель, мечтающий об успехе своей фирмы.

Используя компьютер в управлении, приходится заботиться не просто о приобретении хороших программ, а тех, которые смогут реально помочь решить какие-то проблемы, окупить вложенные в технику средства. Среди них на первый план всегда выдвигаются задачи финансовых расчетов и подготовки текстов документов. Эти элементарные представления о способах применения компьютера пришли к нам "из глубин веков", т.е. с тех времен, когда экспериментировали с ЭВМ первых поколений.

Именно эти элементарные потребности многочисленных "новых" владельцев ПК и привели к расцвету отрасли программирования, связанной с разработкой прикладных программ типа АРМ. Само по себе их развитие связано с реализацией функционального подхода к автоматизации, когда возможности компьютерной техники используются для выполнения простейших управленческих операций. В этом случае техника помогает человеку осуществлять конкретные задачи, что освобождает специалистов от наиболее рутинных технических процедур, ведет к экономии рабочего времени и труда.

В нашей стране комплексы автоматизированных рабочих мест выпускаются начиная с 1977 г. Среди первых разработок получили известность АРМ-Р (разработчика радиоэлектронной аппаратуры); АРМ-К (разработчиков в области машиностроения); АРМ "Экономика" — обработка данных экономиста; АРМ "Вариант" (система расчета и анализа вариантов 5-летнего и годового планов производства предприятия).

113

Уже в начале 1980-х гг. АРМ получили в США широкое распространение. Так, в 1983 г. на 54 млн работников информационной сферы имелось 18,5 млн АРМ (т.е. каждое третье рабочее место работников указанной сферы было автоматизировано). Широкое применение АРМ приводит к изменению фондовооруженности работников управленческого аппарата1.

Превращение АРМ в один из наиболее популярных прикладных программных продуктов в настоящее время тесно связано с распространением персональных компьютеров и принципиальным изменением идеологии программирования, которая позволила непрофессиональным пользователям компьютера легко с ним работать.

Широкую популярность среди пользователей приобрели бухгалтерские программы, существенно облегчающие ведение финансовых операций, учет денежных средств. Активно разрабатываются и внедряются программы для учета материально-технических средств, кадров, составления документов и др. Они доступны по ценам, легко осваиваются пользователями и приносят несомненный экономический эффект.

Типичное АРМ состоит из персональной ЭВМ с дополнительными устройствами ввода, хранения данных, передачи и выдачи, а также включает программу и информационные базы, необходимые для решения практических задач. Каждое АРМ разрабатывается применительно к конкретным функциональным обязанностям работника.

Развитие этого направления автоматизации было связано с разработкой концепции распределенных систем управления, в которых предусматриваются локальная обработка информации и накопление ее в подразделениях организации. Благодаря этой технологии появляется возможность создания в организации распределенного банка данных, когда информация накапливается на конкретном рабочем месте и используется при принятии решений управленцами различных уровней. В рамках данной концепции для каждого уровня управления и для каждой предметной области создаются автоматизированные рабочие места. Они должны легко приспосабливаться к условиям конкретной организации благодаря модульности построения всех подсистем и стандартности основных элементов, а также быть достаточно устойчивыми и надежными.

Первыми появились программы для автоматизации труда технического персонала, функции которых отличаются стандартностью и простотой — это расчеты, учет и контроль, подготовка документов. В качестве основных инструментов при разработке АРМ используются текстовые редакторы, СУБД и электронные таблицы.

Страссман П. А. Информация в век электроники: Проблемы управления. М., 1987. С.8.

114

Анализируя сущность АРМ, их можно определить как профессионально ориентированные малые информационные системы, расположенные непосредственно на рабочих местах специалистов и предназначенные для автоматизации их работ. АРМ обеспечивает высокий уровень использования информационных ресурсов, сокращает число ошибочных или низко эффективных решений.

Построению АРМ предшествуют разработка функциональной модели и структуры аппарата управления и анализ взаимосвязей между подразделениями организации и каждого из них со своей управляемой подсистемой и вышестоящей системой. К таким проблемно-ориентированным программам предъявляются самые жесткие требования по надежности, хорошей документированности, независимости от первоначальных технических и базовых программных средств.

Структурно автоматизированное рабочее место включает следующие элементы:

—технические средства (системный блок, устройства ввода, вывода информации и др.);

программные средства (операционные системы, системы программирования, прикладные программы);

информационное обеспечение и методическая документация.

Использование диалоговых систем в программном обеспечении облегчает взаимодействие человека и машины, способствуя быстрому приобретению необходимых навыков для эксплуатации АРМ. Его основные принципы проектирования:

персонификация и самообучение пользователя, предусматривающие возможность самостоятельной обработки данных с целью решения стандартных задач;

автоматизация управленческих функций и задач;

принцип безбумажной технологии;

модульность и системность, предусматривающие рассмотрение АРМ как элемента интегральной системы, причем должна быть предусмотрена возможность сопряжения с другими элементами системы.

В зависимости от режима использования АРМ они подразделяются на системы индивидуального и коллективного пользования. Первые представляют собой автономный вариант, предполагающий реализацию всех функций на конкретном рабочем месте одним человеком. АРМ коллективного пользования имеет более сложную структуру, обеспечивающую доступ к информационным базам и вычислительным инструментам системы нескольким пользователям, функции которых взаимосвязаны. АРМ коллективного пользования базируется на сетевой технологии и существенно ускоряет передачу информации.

115

Исходя из многообразия решаемых задач и выполняемых функций, АРМ   можно подразделить на следующие виды:

1.             Бухгалтерские программы — наиболее широко распространен ные и используемые в реальной практике программные разработки. Бла годаря известной стандартности алгоритмов финансовых расчетов, бух галтерские АРМ легко приспосабливаются к условиям конкретной орга низации, учитывая ее специфику. Они позволяют значительно облегчить ведение документации и расчетов, связанных с движением финансовых средств. В настоящее время на рьшке существует большое количество разнообразных программных комплексов, которые предлагаются потре бителю. Некоторые из них предназначены для решения узкого круга за дач: начисление заработной платы, ведение кассы и т.д. Другие являются, по сути, интегральными пакетами, ориентированными на выполнение комплекса функций и задач, конечной целью которых выступает автома тизация всех финансовых операций в организации. К ним можно отнес ти, например, такие пакеты, как "1С-Бухгалтерия", "Best" и др. Возмож ности этих программ достаточно широки, они позволяют осуществить автоматизацию расчетных операций, составление баланса, начисление зар платы и отчисление налогов, валютные операции и т.д. Чем шире функ циональные возможности АРМ, тем более высокого уровня подготовки он требует, тем выше его стоимость.

Особенности АРМ типа Бухгалтерия состоят в том, что в качестве инструментальной среды они используют электронные таблицы, СУБД, текстовые редакторы, что обеспечивает не только осуществление расчетов, но и хранение, преобразование данных, а также оперативную подготовку нужной документации.

2.             АРМ секретаря-референта и делопроизводителя предназначен для автоматизации функций создания, регистрации, хранения, передачи и выдачи документов. Работа секретаря облегчается за счет использова ния имеющихся в базе данных макетов документов. Основу АРМ секрета ря-референта составляют, как правило, текстовой редактор, а также СУБД, позволяющие вводить и хранить необходимую для работы информацию о движении и адресе хранения документов. Программы для делопроизводи телей начали широко появляться на рьшке сравнительно недавно—в пос ледние несколько лет. Сейчас интерес к ним возрастает многократно, и это нашло отражение в активизации разработки специализированных про грамм. Актуализация данного вида программ связана с осознанием роли документа в управлении и необходимости соблюдения многочисленных правил и требований, предъявляемых к оформлению документов, их реги страции и хранению.

116

Длительное время считалось, что проблемы, связанные с организацией документооборота, могут быть решены при наличии хорошего текстового редактора. Без сомнения, его применение существенно облегчает и ускоряет создание и размножение документов, но тем не менее текстовой редактор не рассчитан на решение многих специфических функций делопроизводства, таких, как регистрация документов, осуществление контроля исполнения, формирование дел и др. Более того, при использовании редактора обязательно возникают проблемы, связанные с поиском документов, так как он не имеет достаточно удобного информационно-поискового аппарата. Разработанный специалистами АРМ по делопроизводству снимает целый ряд вопросов, возникающих при работе с текстовым редактором. Он имеет удобное меню, классификаторы для документов и баз данных, инструменты поиска информации, предусматривает возможность хранения не только документальной, но и фактографической информации в базах данных.

Рассмотрим основные принципы и возможности функционирования АРМ по делопроизводству на примере программного комплекса (ПК) "Галочка" — секретарь-референт, делопроизводитель. Программа разработана НПО Уралсистем. Основная задача ПК "Галочка" — это автоматизация работы по созданию, редактированию различных документов, а также их регистрации, учету, хранению, оперативному поиску, отбору и печати.

В ПК выделены две основные функции в главном меню—это "Пользователь" и "Администратор". Функция "Пользователь" рассчитана на выполнение тех управленческих функций и задач, с которыми сталкивается управленец при работе с документами. Система работает в диалоговом режиме и рассчитана на неподготовленного пользователя. Функция "Администратор" предназначена для создания справочников, формирования групп, типов и видов информации и настройки на конкретный вид информации, т.е. служит для адаптации программы к конкретным условиям работы в организации.

ПК представляет собой базу данных, которая подобрана таким образом, чтобы различные по содержанию документы могли вводиться в базу данных и храниться в ней. ПК "Галочка" позволяет создавать как фактографические, так и документальные базы данных, они разделены по двум функциям добавочного меню: "Редактирование документов" и "Делопроизводство". Первая функция обеспечивает работу в режиме текстового редактора и оперирует с информационным массивом документального типа. Для упорядочения работы с документами предусмотрена классификация. При создании и редактировании документов вся их совокупность разделяется на виды документов, и таким образом формируется библиотека документов. Библиотека включает до 99 разделов. Каждый раздел мо-

117

жет содержать неограниченное число текстовых документов, созданных в режиме текстового редактора.

База данных для ведения делопроизводства представлена в виде реляционных таблиц и разделена на 2 части: основная база данных (для хранения актуальных документов) и архив (для устаревших документов). Для облегчения ввода информации создана система справочников.

При ведении делопроизводства ПК предусматривает иерархическую систему классификации информации, состоящую из трех уровней: группа документов (их может быть 5); тип документа (3); вид документа (до 10). Таким образом, ПК имеет возможность обрабатывать до 150 видов информации. При этом количество записей по каждому конкретному виду не ограничивается. СУБД, на основе которой сформирован данный АРМ — FoxPro. ПК "Галочка" имеет достаточно простую инструкцию для пользователя, позволяющую освоить программу в короткие сроки.

Большими возможностями обладает также программа "Delo", которая помогает не только автоматизировать процессы подготовки, размножения, регистрации документов, но и обеспечивает быстрый сетевой режим передачи их в различные подразделения.

В ряде случаев разработчики предлагают более упрощенные варианты для работы с документами, которые могут быть использованы для ведения не только организационно-распорядительной, но и кадровой, снаб-женческо-сбытовой, финансовой документации и т.д. Такие комплексы в основном создают условия для быстрого оформления документов на основе макетов и ведения базы данных. Программы удобны для небольших фирм, в которых документооборот сравнительно невелик. К числу подобных программных продуктов относится, например, программа "Клерк".

Проблемы, возникающие при использовании в организации текстовых редакторов, все чаще заставляют пользователей обращаться к специализированным программам для делопроизводства, и это создает условия для их активного проникновения на компьютерный рынок.

3. АРМ для кадровой службы. Работа кадровой службы связана не только с учетом информации о движении кадров, но и с составлением многочисленных документов, в том числе статистических отчетов, справок и т.д. Одной из главных задач кадровиков является быстрый поиск информации о работниках и профессиях, а также систематизация и выборка необходимых сведений. Автоматизация данных функций существенно облегчает работу кадрового подразделения.

АРМ "Кадры" — это автоматизированное рабочее место работника кадровой службы предприятия. ПК выполняет следующие функции: 1) ведение базы данных о сотрудниках (личная карточка, паспортные данные,

118

состав семьи, отпуска, воинский учет, повышение квалификации, награды и поощрения, нарушения трудовой дисциплины, пенсионеры, инвалиды и т.п.); 2) ведение информации о всех перемещениях и увольнениях сотрудников; 3) формирование проектов приказов о приеме, перемещении, увольнении сотрудников; 4) печать отчетов по стандартным формам статотчет-ности (учет и анализ движения кадров, анализ состава работающих); 5) получение информации по запросам; 6) ведение справочников системы; 7) дополнительные функции (удаление сведений, чистка файлов базы, копирование, восстановление и т.п.).

Оперативные базы данных заполняются по мере необходимости путем занесения сведений о конкретном работнике в БД. Работа с ними не вызывает больших трудностей, так как рассчитана на неквалифицированных пользователей. Система работает в диалоговом режиме. Таким образом, ПК "Кадры" позволяет поддерживать базу данных о сотрудниках и облегчить ведение кадровой документации, в том числе отчетного характера.

АРМ для снабженческо-сбытовой деятельности предназначен для учета движения материально-технических средств, а также автоматизации процессов подготовки соответствующих документов, например, накладных и т.д. Программы типа "Склад" известны достаточно широко, нередко они создаются частными усилиями, в рамках конкретных организаций. Ряд крупных интегральных бухгалтерских пакетов включает модули, предназначенные для учета материально-технических ресурсов. Крупные разработчики предлагают также и специальные программы, хотя большого коммерческого распространения они не получили, видимо, в силу специфичности информации. Программы используют возможности СУБД для внесения, хранения и поиска информации, одной из проблем таких программ является проектирование баз данных, которые должны отражать специфику организации.

Системы автоматизированных проектных разработок (САПР) также можно рассматривать как разновидность АРМ. Разработка первых САПР относится еще к 1970-м гг. XX в., т.е. имеет уже достаточно солидную историю. Проектные работы требуют большого юличества расчетов и создания многочисленных чертежей, что и стало главной задачей их автоматизации. Особое значение в АРМ этого вида имеют современные средства машинной графики, которые стали мощным средством повышения качества проектирования, сокращения его сроков. Если раньше в большинстве приложений машинной графики использовались двухмерные изображения, то в последнее десятилетие особый интерес пользователей вызывают графические методы, позволяющие моделировать трехмерное изображение.

119

САПР можно рассматривать как инструмент для проектировщика, который позволяет использовать математические модели, находить оптимальные решения, осуществлять автоматизированное изготовление про-екгно-конструкторской и сметной документации, реализовать сбор, обработку и накопление информации о проектируемых объектах с целью их дальнейшего использования в качестве аналогов.

Основные функциональные возможности САПР:

математическое моделирование и синтез оптимальных структур, проектируемых объектов и режимов их функционирования;

расчеты основных параметров, объектов, технологических схем, технологических процессов;

преобразование математических моделей в графическое отображение и наоборот;

предоставление пользователю-проектировщику возможностей ведения процесса проектирования в режиме диалога;

автоматизация получения проектно-сметной документации.

Таким образом, конструкторские и проектные разработки представляют собой сложный процесс, стадиями которого являются технико-экономическое обоснование (поиск аналогов, экономические расчеты по возможным проектам), эскизное, техническое и рабочее проектирование.

На этапе эскизного проектирования более укрупнено, а при техническом проектировании значительно подробнее разрабатываются проектные и конструкторские решения, удовлетворяющие требованиям технического задания; выполняются необходимые расчеты и эксперименты; подтверждается правильность выбранных решений. Рабочее проектирование предусматривает создание полного комплекта конструкторской и проектной документации, удовлетворяющей требованиям действующих ГОСТов и нормативно-технических документов По рабочим чертежам, входящим в этот комплект, изготавливаются опытные образцы изделия. При конструкторской, технологической подготовке производства выполняется большое число рутинных операций и процедур, которые формализуются и выполняются автоматически.

6. АРМ для планирования. Программа предназначена для автоматизации функций оперативного планирования, связанных с распределением ресурсов, рабочих рук, составлением графиков работы и др. Задачи календарного планирования, например, относятся к классу нелинейных задач, для решения которых используются различные математические методы. Оперативное планирование очень тесно связано со спецификой деятельности организации. АРМ для плановиков, как и САПР, проектируются и

120

создаются под конкретные условия и задачи и часто представляют собой самостоятельные разработки.

7. АРМ руководителя. В настоящее время встречается много программ, которые предназначены для руководителей. В большинстве своем они представляют справочные программы или программы типа "Записная книжка", которые позволяют планировать и организовывать рабочий день. И те и другие в полной мере назвать АРМ нельзя хотя бы потому, что функций руководителя они не выполняют, а лишь позволяют облегчить доступ к информации.

Информационно-справочные системы ориентированы на информационную поддержку руководителей и специалистов, обеспечение их правовой, справочной и специальной информацией. Справочные программы сейчас широко разрабатываются производителями, среди них можно выделить серию "Консультант Плюс" ("Консультант Плюс: Российское законодательство"; "Консультант Плюс: Россия — СНГ"; "Консультант Плюс: Налоги. Бухучет"; "Консультант Плюс: Арбитраж" и др.). Справочные комплексы созданы на основе удобной и надежной гипертекстовой среды, имеют возможности оперативного пополнения информационных массивов через сеть, надежный аппарат поиска, что характеризует их как удобный инструмент информационного обеспечения. Данный комплекс программ можно рассматривать как необходимую часть информационного обеспечения управления и важный источник разнообразных сведений, необходимых для принятия решений.

Таким образом, опыт разработки и использования АРМ в различных сферах профессиональной и управленческой деятельности позволяет сделать выводы о достаточно бурном развитии данного направления автоматизации управления, его высокой эффективности и доступности пользователям. Вместе с тем необходимо отметить и недостатки, связанные и разработкой и внедрением АРМ в управленческую деятельность. Одним из таких недостатков является локальный характер автоматизации при использовании АРМ, благодаря чему мы наблюдаем раздробленный, часто несвязный концептуально и технически процесс компьютеризации. Автоматизация в этом случае осуществляется поэтапно, подразделения организации в определенной очередности получают соответствующую технику и возможность использования специальных прикладных программ. В управлении и на производстве возникают очаги автоматизации, которые не способны изменить существующие в организации информационные технологии. Информационное обеспечение управления при использовании АРМ принципиально не меняется, остается по своему содержанию и формам

121

традиционным. Наряду с банком машиночитаемых данных в организациях продолжает функционировать и поддерживаться бумажный документооборот, таким образом создаются параллельные потоки информации, на создание и регулирование которых требуются дополнительные силы и средства.

Использование АРМ в управленческой деятельности — это закономерный этап в автоматизации, невозможно сразу перейти от документной к бездокументной форме движения информации, подобные революции не совершаются за один день. Но нельзя и стихийно подходить к этому процессу, что достаточно часто можно наблюдать на практике. И техника и программы порой приобретаются и внедряются без заранее разработанного плана, учета перспективы развития организации, надлежащего анализа их эффективности. Это часто приводит к тупиковым вариантам развития автоматизации: увеличение числа компьютеров, накопление специальных программ не приводит к качественному изменению информационной среды. Если нет разработанной концепции автоматизации управления, то рано или поздно организации сталкиваются с проблемой объединения локальных программ типа АРМ в интегральную единую систему, а это становится невозможным из-за несоответствия программных и технических средств. Приобретенные "к случаю" АРМ оказываются несовместимыми, неприспособленными для сетевого режима функционирования и приходится вкладывать новые средства и силы для исправления этих ошибок. Скупой платит дважды.

Таким образом, руководителям при решении вопросов автоматизации необходимо обязательно видеть перспективу и прогнозировать последствия своих решений. В частности, необходима строго продуманная политика в отношении использования АРМ. Она должна строиться на следующих принципах:

выбор постоянного партнера по внедрению новых информационных технологий;

приобретение программных средств, максимально отвечающих потребностям организации, возможность их поэтапного обновления и т.д. В этом случае затраченные средства не окажутся пропавшими и будет создана реальная основа для перехода к созданию интегральных информационных систем.

122

4.2. Интегральные информационные системы для принятия решений

Значительные средства, затраченные на приобретение компьютерной техники и программных продуктов, часто не окупаются, так как полученные результаты оказываются ниже ожидаемых. Приобретение современной техники еще не решает проблему коренной перестройки информационного обеспечения. Для того, чтобы достигнуть этой заветной цели, надо, в конечном счете, перестроить всю организацию и привести ее структуру и идеологию в соответствие с новыми современными технологиями, т.е. речь здесь идет о создании автоматизированной информационной системы интегрального типа, ориентированной на принятие решений. Без сомнения, разработка интегральных информационных систем (ИИС) стала магистральным направлением развития автоматизации производства и управления.

Принцип интегрированности как важнейший элемент компьютеризации и информационной деятельности был сформулирован еще в 1960 — 1970-е гг. Но и сейчас его реализация в полной мере представляется сложной, а возможно, на данном уровне еще неразрешимой задачей. Создание интегрированной системы требует, во-первых, принципиально нового подхода к проектированию информационного обеспечения. Суть его состоит в отказе от позадачного, функционального принципа и ориентации на процесс принятия решений и, во-вторых, в достижении определенного технического уровня.

Проблема интегрированности — это "вечный" вопрос управления, решение которого тесно связано с обеспечением необходимой эффективности управленческой деятельности.

В начале промышленной революции управление, по существу было интегрированным, так как все функции — планирование, продажа, производство, отчетность и др. осуществлялись хозяином-предпринимателем. Основные данные и информация, необходимая для выполнения всех этих обязанностей, хранились в его голове. Система обработки данных была интегрированной в силу того, что человек являлся средоточием всех планов и решений и был основным источником информации для формирования всей политики. Но усложнение задач управления способствовало тому, что предприниматель на каком-то этапе уже не мог самостоятельно справляться со всем. Он стал привлекать помощников, определил функции и ответственность каждого. В дальнейшем идет углубление специализации,

123

подготовка специалистов становится приоритетом сферы образования, и происходит естественное разделение функций и обязанностей внутри организации, которое и привело к дезинтеграции управленческих процессов.

В лице предпринимателя мы имели интегрированную систему, однако рост функциональных сфер предопределил разделение информации и данных, используемых различными группами специалистов, а также необходимость налаживания горизонтальных потоков информации для их взаимодействия. Интегрированность их действий уже не была чем-то само собой разумеющейся, она стала результатом определенных целенаправленных действий со стороны руководства организации. Руководитель организации обязан каким-то образом заставить руководителей различных функциональных подразделений координировать свою деятельность, чтобы достичь такой же эффективности, какой достигал один предприниматель. Концепция интегрированных информационных систем является формой воплощения в жизнь этой цели.

Интеграция стала важнейшим направлением развития информационного обеспечения, она предполагает адекватное отражение информационных связей и потоков, присущих организации, в информационной базе системы. В традиционных системах управления и в первых АСУ эти информационные связи отражались недостаточно полно или упрощенно, в рамках ограничений, обусловленных позадачным подходом и возможностями техники.

Первые информационные системы создавались на базе ЭВМ первого и второго поколений и отражали присущие этим машинам ограничения. Данные были организованы в виде отдельных составных массивов, жестко связанных с программами, в которых они обрабатывались. При этом в самих программах давалось описание процедур, необходимых для формирования массива, его корректировки, выборки необходимых данных и т.д. Это приводило к децентрализованному хранению данных, их дублированию в массивах для различных задач, сложности их обновления и контроля достоверности.

В дальнейшем массивы данных стали создавать уже для использования многими задачами. Объем данных и их структурная сложность возросли, начали разрабатываться типовые программы для формирования массивов информации, используемых некоторым классом задач, внесения в них изменений, выборки необходимой информации по запросам и т.д. После формирования массивы были эффективны только для решения тех задач, для которых они создавались. Появление новых программ требовало создания новых массивов. Такая организация автоматизированных систем не отвечала условиям реализации принципа интеграции.

124

С развитием вычислительной техники связано зарождение новой технологии хранения данных, ньше называемой концепцией баз данных. Идея интегрирования данных привела к построению универсальных систем управления базами данных и появлению более сложных образований — автоматизированных банков данных. Термин "банк данных" возник в юнце 1960-х гг. и первоначально означал совокупность взаимосвязанных массивов, находящихся под общим управлением. Позднее, в связи с разработкой концепции интегрированного хранения данных, появился термин "база данных", заменивший термин "банк данных" в его первоначальном значении. Сейчас термин "банк данных" трактуется как совокупность баз данных; объект, включающий в себя базы данных, системы управления, технические средства и т.д. Под базой данных понимают интегрированную совокупность данных, отображающую состояние объекта, и их отношений в рассматриваемой предметной области. Система управления базами данных (СУБД) выступает как совокупность языковых и программных средств, предназначенных для создания, ведения и совместного использования баз данных пользователями.

Банк данных определяется как система программных, языковых, организационных и технических средств, предназначенных для централизованного накопления и коллективного использования данных. Неотъемлемыми элементами банка данных является организованная совокупность баз данных, систем управления банком и базами данных.

Таким образом, совершенствование вычислительной техники и развитие новых технологий обработки данных стали предпосылками для практической реализации принципа интегральности в автоматизированных информационных системах. Они складываются в нашей стране лишь в 1980 — 1990-е гг., но вплоть до настоящего времени говорить о создании полностью интегрированной системы, обеспечивающей все управленческие процессы в организации, не приходится. Уровень интеграции, даже в самых высококомпьютерюованных отраслях, приближается к желаемому, но еще далек от завершения. Существуют многие нерешенные вопросы, как технические, так и теоретические—концептуальные.

Интеграция предполагает объединение отдельных частей и подсистем в единую систему, охватывающую все информационные аспекты управления на основе общего программного, технического, информационного и организационного обеспечения. В управленческой информационной системе идея интеграции подчинена целям информационной увязки различных задач обработки данных. Одним из основных требований к информационной системе в условиях автоматизации является обеспечение возможностей информационного моделирования вероятных управленческих си-

125

туаций. Сложность реализации принципа интеграции, с одной стороны, и настоятельная потребность ее достижения, с другой, способствовали постепенному поэтапному воплощению этого подхода в жизнь.

Изначально интегрированные системы управления производством стали разрабатываться применительно к металлургическому производству, характеризующемуся наличием как непрерывных, так и дискретных технологических процессов при фиксированных технологических маршрутах. В химическом и нефтехимическом производствах также имеются технологические предпосылки для создания интегральных автоматизированных систем. В машиностроении и приборостроении задача создания интегрированных систем управления неизмеримо усложняется из-за многообразия возможных технологических маршрутов, а также широкой номенклатуры конечной продукции.

Термин "интегральная система" появляется впервые в начале 1960-х гг. при создании системы управления металлургическим заводом Spenser (Англия). Под этим термином понималось объединение функций планирования, составления календарных графиков, оперативного управления и управления технологическими процессами. В эти годы в Японии и ФРГ, Италии, США стали создавать интегрированные АСУ (например, Kawasaki Steel Corporation, Япония). Тенденция к созданию интегральных систем еще более четко стала проявляться в 1970 —1975 гг.1

В СССР появление интегрированных систем задерживалось вследствие отсутствия достаточно мощных ЭВМ и развитой периферии. С появлением ЭВМ 3-го поколения сложились необходимые предпосылки для решения задачи первичной интеграции. Примером такой системы была АСУ Камского автомобильного комплекса, в которой решались вопросы оперативного управления, управления технологическими процессами (использование автоматизированных линий, конвейеров) и др.

Наличие общей информационной базы явилось отражением новой концепции проектирования системы. Техническое обеспечение интегрированной системы сформировалось как многоуровневая структура, в которой на верхнем уровне нашли применение большие машины типа ЕС-1020, ЕС-1030, ЕС-1040 и др. На нижнем уровне системы применялись малые и микроЭВМ. Территориальная разбросанность управляемых объектов стала основой для объединения ЭВМ каналами связи.

Практическая потребность в интеграции автоматизированных систем подтолкнула и широкое изучение и обсуждение этой проблемы в на-

1 Королев МЛ., Клешко Г.Н., Мишенин А.И. Информационные системы и структуры данных. М.,1977. С.159-160.

126

учной литературе, особенно посвященной вопросам АСУ. Понятие интегральной системы стало приобретать новое содержание, связанное не просто с увязкой, объединением ряда управленческих задач, решаемых локальным системами. Интегральная информационная система (ИИС) стала рассматриваться как система автоматизированного управления предприятием или организацией, охватывающая все фазы производственного цикла, имеющая многоуровневую структуру, ориентированную на принятие решений. Так, например, сущность интегрированной АСУ определяется в одной из работ как "сложная человеко-машинная система, в которой машинная обработка информации и автоматизация принятия решений сочетаются с деятельностью человека, выступающего в роли оператора, руководителя, эксперта"1. В 1980-е гг. под ИИС понимали интеграцию административных АСУ с системами управления технологическими процессами на производстве.

На протяжении 1980-х гг. были разработаны и функционировали различные классы интегрированных АСУ, отличавшиеся уровнем интеграции и сложностью решаемых задач, среди них комплексные, отраслевые, территориальные, межотраслевые.

Комплексные АСУ объединяли различные функции управления: проектирование, планирование, производство. На этой основе создавались гибкие автоматизированные производства, затраты на их проектирование были достаточно велики. Гибкое автоматизированное производство в нашей стране стало развиваться в конце 1970-х гг., например, на Ленинградском судостроительном заводе им. ААЖданова, где оно включало 2 гибкие автоматизированные линии.

1 Металлургическая корпорация Kawasaki Steel Corporation занимает одно из ведущих мест среди мировых производителей. В 1970-е гг. она включала два металлургических завода и 5 прокатных и обрабатывающих комбинатов. Применение ВТ в корпорации началось с целью усовершенствования системы управления производством на заводе в Цибе. Первоначально решались задачи сбора, обработки коммерческой информации, затем была поставлена задача использования ЭВМ для управления производством. Одновременно внедряется автоматизированная система управления производством на заводе в Мицусиме, а в главной конторе начинают применять ЭВМ для обработки портфеля заказов, расчета времени их выполнения. Следующим шагом стала идея соединения систем управления технологическими процессами и систем управления производством в одну интегральную систему управления. Таким образом, ИС корпорации объединила информационные системы сбыта, управления производством, научных и технических расчетов, систему планирования прибыли, в дальнейшем в нее была включена система обработки данных о клиентах и торговых фирмах (см.: КосташИ.В. АСУ и административная информационная система. Кишинев, 1989).

127

В это время были предложены основные концепции интеграции: по-задачная и системная. Позадачная концепция в значительной мере обусловливалась низким техническим уровнем и небольшими возможностями ЭВМ. Системная концепция получила развитие с ростом возможностей ЭВМ, прогрессом в области программирования и развитием мини- и микроЭВМ, созданием технологии баз данных, обеспечивавшей независимость данных от формы их физического хранения в памяти ЭВМ, а также программ их обработки.

В 1980-е гг. основной тенденцией развития автоматизированных систем управления стало объединение локальных АСУ с целью создания интегрированных систем, в которых органично должны были сочетаться автоматизация решения экономических задач и задач административного управления с автоматизацией управления технологическими процессами, проектированием изделий, планированием исследований и испытаний и т.д., а также обеспечиваться согласованность взаимодействия всех перечисленных процессов.

Отличие интегральной системы от локальной проявилось в наличии единого информационного массива и реализации следующего принципа: информация вводится в систему один раз, а используется многократно различными пользователями для решения разных задач. При всей простоте принципа достижение его — сложная задача, так как такая интегральная система фактически представляет собой информационную модель организации, которая, несмотря на типичность многих функций управления, всегда будет уникальной.

Интегрированная информационная система должна ориентироваться не на обслуживание отдельных задач, а на информационное отражение всех процессов, явлений и сторон деятельности управляемой системьг! При этом в соответствии с информационной моделью информационное обеспечение руководителей разного уровня должно отличаться по степени обобщения и форме представления сведений. Поэтому система должна обеспечить, с одной стороны, возможность агрегирования информации до необходимого уровня, с другой — многоаспектный поиск информации для всестороннего изучения сложных управленческих ситуаций.

Применение технологии баз данных и однотипность многих процессов обработки позволяют создать программные средства, которые можно использовать для множества вычислительных приложений (математические модели).

По-видимому, создание интегральных систем более успешно протекает в области страхования и банковского дела, для которых характерны

1 Косташ. И.В. АСУ и административная информационная система. С.38. 128

четкость и определенность основных операции. Банки и страховые компании накопили большой опыт по обработке данных и алгоритмизации основных операций. Это благотворнс сказывается на объемах и темпах автоматизации этих отраслей. Другой областью, где интегральные ИС успешно продвинулись вперед, являются правительственные органы.

Хотя интеграция дает определенные выгоды, трудность ее достижения велика, и многие терпят неудачу, так как недооценивают сложности этой задачи, необходимого для ее решения времени, отсутствие навыков проектирования подобных систем.

Одним из центральных вопросов ИИС является создание массивов данных, которые совместно могут использоваться различными подсистемами. Эти общие массивы информации обычно называют центральным массивом, или центральной базой данных. Центральная база данных содержит всю информацию, относящуюся к деятельности фирмы и размещенную в доступных массивах. Массивы располагаются в порядке, позволяющем избежать дублирования и избыточности. Обычно центральная база данных учитывает структуру организации и подразделяется на соответствующие массивы, необходимые для руководства деятельностью организации на разных уровнях управления и в разных подразделениях: массивы информации о клиентах и продажах, поставщиках, персонале, товарных запасах и др. Различные подсистемы пользуются информацией из одного массива. Другая особенность центральной базы: она спроектирована таким образом, что может использоваться различными уровнями управления для решения оперативных и стратегических задач (см. табл. 1).

Основные проблемы создания центральной базы данных: организационная; проблема достоверности информации, заносимой подразделениями; организация взаимодействия между различными подразделениями для получения доступа к соответствующим данным; защита информации от несанкционированного доступа.

Современные информационные технологии позволяют решить вопросы формирования центрального информационного массива, опираясь на принципы распределенной обработки данных, которые получили распространение с применением персональных компьютеров. Под распределенной информационной системой (РИС) понимается комплекс территориально удаленных или организационно независимых ИС, которые, выполняя закрепленные за ними функции обработки данных, обеспечивают коллективное пользование информационных ресурсов пользователями каждой информационной системы.

Предпосылкой создания распределенных информационных систем стало развитие информационно-вычислительных сетей, в рамках которых формируются распределенные базы данных. Распределенные инфор-

129

мационные системы получили широкое распространение в сферах резервирования мест в гостиницах и билетов на транспорт, банковского дела торговле, науке и образовании.

Таблица 1 Струюура и задачи центральной базы данных

Стратегия создания РИС связана со структурой и возможностями информационно-вычислительной сети, в зависимости от них различаются 3 основных типа РИС:

Система клиент-сервер. Вся информация поступает в единый центр, где она хранится и доступна к использованию в режиме распределенного доступа. Основным преимуществом данной стратегии является простота ее реализации. В этом случае вся информация концентрируется в одном центральном узле. Все запросы на выбору и обновление данных должны также направляться в центральный узел, что приводит к существенным затратам времени, снижению надежности работы с центральной базой данных. Положительной стороной данной системы выступает внутренняя согласованность интегрированных данных.

Система, созданная на основе распределенных данных. Центральная база данных, локальные базы распределены по различным узлам. Пользователи или клиенты базы данных также работают в режиме распределенного доступа, но для них распределенная база данных представляется в виде некой единой виртуальной интегрированной системы. При использовании стратегии расчленения объем распределенной базы данных определяется объемом памяти во всей информационно-вычислительной сети данной системы. Время отклика на запрос определяется "глобальностью" этого запроса, тем, сколько локальных баз задействованы в нем. Необходимо отметить, что эффективность стратегии расчленения тесно связана с созданием удобных средств поиска в сети. К достоинствам данного варианта относятся гибкость и соответствие организационным и информационным потокам в данной организации. Но вместе с тем возникают и проблемы, сложность эксплуатации, трудности в поддержании согласованности распределенных данных и др.

4. Система, созданная на основе реплицирования (дублирования) данных. Она имеет несколько копий БД, расположенных во всех узлах, доступных пользователям. Основные преимущества этой стратегии — высокая надежность сохранности и простота восстановления данных, а также наивысшая скорость ответа по запросам и обработки информации. Эта стратегия предпочтительна, если надежность является определяющим фактором, но вместе с тем объем базы данных в этом случае небольшой и интенсивность обновления невысокая.

На практике преимущество отдается смешанным технологиям создания РИС. При этой стратегии объединяются подходы, предполагающие расчленение и дублирование данных. Основное преимущество — гибкость. Недостатки связаны со сложностью реализации. Другой вариант смешанной стратегии — это совместное использование централизации и расчленения. Каждая локальная информационная система имеет свою локаль-

131

ную БД, но некоторые фрагменты ее организуются в базе данных центральной ЭВМ. Основными достоинствами являются гибкость и надежность, недостатки те же, что при расчленении и централизации.

Как правило, базы данных локальных информационных систем, составляющих РИС, проектируются при использовании некоторой общей СУБД. Если для построения локальных систем используются разнотипные системы управления базами данных, то получаемая в результате система локальных БД является неоднородной. Для неоднородных систем интеграция существенно усложняется. В этом случае на передний план выступает задача конвертирования, т.е. реорганизации, БД, спроектированных в схеме одной СУБД, в базу данных того же содержания, но в схеме другой системы.

С проблемой интеграции и создания интегральной информационной системы сталкиваются все организации: и те, которые имеют уже достаточно большой опыт автоматизации, и вновь создаваемые, где информационное обеспечение организуется "с нуля". В целом варианты достижения интеграции информационной системы зависят от следующих исходных условий: наличия достаточной технической базы и определенного опыта использования различных видов АРМ.

В том случае, когда задачу интеграции информационной системы приходится решать в условиях уже существующей АСУ, возможны следующие варианты: создание на основе имеющихся массивов информации единого банка данных, интегрирующего все базы и файлы. Несколько иной выглядит ситуация, если интеграция осуществляется на базе автономных комплексов и подсистем, обеспечение которых неунифициро-вано, т.е. которые программно и информационно несовместимы. Например, в них используются различные системы классификации и кодирования, различные структуры данных, средства программного и технического обеспечения, что характерно для условий стихийной автоматизации. Чем больше перечисленных факторов присутствуют, тем сложнее процесс интеграции информационной системы. В этом случае необходимы перестройка информационных массивов, их перевод в структуру и язык единой системы.

В случае создания новой ИИС возможны также различные варианты: например, создание ее в виде централизованного банка данных или обособленных, но информационно взаимосвязанных подсистем на базе распределенного банка данных. При этом необходимо реализовать 2 уровня подсистем: на нижнем — функциональные подсистемы, каждая из которых основана на принципах интеграции и унификации проектных решений в части информационного, программного и технического обеспе-

132

чения; на верхнем — информационная подсистема, интегрирующая все нижние подсистемы в единую систему.

Выбор варианта развития существующей АСУ на основе интеграции осуществляется в зависимости от ряда конкретных факторов с учетом перспективы ее развития.

При проектировании интегрированной информационной системы необходимы серьезные предварительные исследования, что требует уча-    1

стия высококвалифицированных специалистов и сопряжено со значительными затратами труда и времени. Разработка информационного и программного обеспечения таких систем, ориентированных на широкий круг приложений, значительно дороже, чем АРМ. Однако гибкость и универсальность этих средств значительно упрощает процесс дальнейшего внедрения, эксплуатации и развития ИИС, т.е. первоначальная стоимость окупается на последующих этапах ее существования.

Вместе с тем длительные сроки разработки проекта, его высокая стоимость, отсутствие специалистов могут сделать этот вариант недоступным, поэтому более рационально обратиться к компромиссному варианту, когда производится предварительное исследование объекта с целью определения общей концепции создания системы, а сама разработка начинается с локальных подсистем и комплексов задач, которые, однако, ориентированы на дальнейшую интеграцию в единую систему поэтапно, с внедрением отдельных частей.

Наиболее перспективным направлением развития интегральных информационных систем является создание систем поддержки решений и экспертных систем. Кроме баз знаний и баз данных в структуру таких систем входит специальный блок логического вывода, который содержит модели и процедуры решения прикладных задач в рассматриваемой предметной области. Средства логического вывода используются как для решения конкретных прикладных программ, так и для реализации процедур пополнения знаний. Важное место среди систем, работающих со сложными информационными структурами, занимают логико-лингвистические модели, в которых получаемая в процессе управления информация представляется в виде описаний конкретных ситуаций на языке описания знаний, классифицируется и используется либо для пополнения знаний предметной области, либо для непосредственного управления объектом. Из описаний конкретных ситуаций формируются описания обобщенных ситуаций. Такая информация позволяет идентифицировать возникшую ситуацию, оценить ее последствия и выбрать алгоритм решения рассматриваемой проблемы.

133

В качестве примеров таких систем можно привести: экспертные системы медицинского назначения (CASNET, HEADMED, ONCOCIN, MYCIN, МЕДИФОР и др.); системы поддержки принятия решений и экспертные системы в технологических приложениях и науке (CRYSALIS, DART, GAMMA, SACON, META-DENDRAL, СПОРА); экспертные системы для диагностики, отладки, разработки аппаратного и программного обеспечения систем автоматизации и ЭВМ (EXSEL, RITA, ПРИЗ); ряд отечественных систем поддержки принятия решений при организационном управлении, проектировании и автоматизации производства'.

Останавливаясь более подробно на этом вопросе, необходимо отметить, что проблема проектирования ИИС, связанных с принятием решений, стала одной из центральных в научной литературе2. При этом интерес вызывают не только практические аспекты реализации этого подхода, но и теоретические, связанные как с более глубоким изучением процедур принятия решений, так и проблем автоматизации.

В рамках единой интегрированной-системы объединяется информация, поступающая из различных функциональных подразделений. Каждое из них характеризуется своими задачами и информационными потребностями, но в силу общей цели их деятельности эти задачи и потребности могут пересекаться и взаимодействовать. Координация этого взаимодействия и есть основная цель ИИС.

Интегрированные системы управления качественно отличаются от локальных ИС, они обеспечивают более высокую эффективность повышения полноты и достоверности использования первичной информации, ускорения передачи ее, совместного использования различных средств автоматизации и т.д.

' Интеграция отражает полную картину взаимосвязанности подсистем в пределах компании. Если учитывать функциональный аспект, то в рамках ИИС можно выделить следующие подсистемы, задачи которых тесно связаны с определенными подразделениями организации. Можно выделить следующие основные подразделения и связанные с ними ИС, характерные для любой фирмы или учреждения, независимо от вида их деятельности (см. табл.2).

1Хсшенко В.Н. Информационные системы. Л., 1988. С. 91. 2 См., напр.: Матвеев Л. А. Информационные системы: Поддержка принятия решений.

134

Таблица 2 Структура организации и ИИС

Как видно из предложенной табл.2, ИИС предприятия представляет собой многоуровневую автоматизированную систему управления, обеспечивающую наиболее эффективное решение задач планирования, производства, реализации товаров и услуг. Интеграцию здесь можно определить как способ организации отдельных компонентов в единую систему, обеспечивающую их согласованное и целенаправленное совместное взаимодействие и высокую эффективность функционирования всей системы.

ИИС должна выдавать информацию о прошлом, настоящем и предполагаемом будущем, отслеживать все относящиеся к делу события внутри организации и вне ее. Подсистемы ИИС не являются отдельными или самостоятельными, они объединяются, все структуры организации свя-

135

заны с помощью информационных потоков. Рассмотрим подробнее основные подсистемы ИИС.

Финансовую систему имеют все организации. Она включает такие блоки, как кассовый баланс, баланс капитальных средств, учет издержек производства, планирование прибыли, учет заказов и прибыльности. Финансовая система оперирует большим объемом данных, относящихся в основном к прошлой и внутренней информации, при этом особое внимание уделяется своевременности и точности сообщений.

Основным носителем информации в данной системе остается документ, в том числе финансовый план, в котором предусматривается уровень доходов, капиталовложений, издержек производства в заданных пределах. Этот план зачастую называется сметой. Он дает количественные и временные характеристики относительно распределения общих ресурсов фирмы: рабочей силы, оборудования и сооружений, денежных средств, производственных материалов, а также общих и административных расходов. При правильном построении финансовый план после своего завершения охватывает всю фирму в целом и обеспечивает получение дополнительной информации для планирования. Он представляет собой некоторую систему, которая связывает между собой все виды деятельности фирмы. Этот план становится основой для передачи периодических сообщений о сравнении результатов деятельности с показателями плана. Главная задача ИС данного вида—установление соответствующих нормативов для контроля; определение того момента, когда необходимо предпринять какое-либо действие; получение своевременной и самой последней информации об отклонениях.

Финансовая система представляет собой наиболее важную подсистему ИИС и в большинстве организаций она обычно лучше всего отработана.

Оперативно-производственная система связана с информацией о потоках товаров или производстве товаров, представлении услуг. Она охватывает такие функции, как производственное планирование и контроль, снабжение, распределение и транспортировка^ включает, как правило, следующие подсистемы: планирование производства; материально-производственные запасы; закупки; распределение.

Поскольку объемы данных в такой системе весьма велики, а своевременность этой оперативной информации имеет чрезвычайно важное значение для управления, то оперативно-производственная система относительно быстро автоматизируется. Она важна с точки зрения оперативного управления, так как пересекает границы всех подсистем и оказывает влияние на все подразделения организ