Информация и управление. Информационные системы

Информация - это знание, но не все знание, которым располагает человечество, а только та часть, которая используется для развития, совершенствования системы, для взаимосвязей, взаимодействий подсистем системы, а также системы в целом с окружающими условиями, средой.

Информация развивается вслед за развитием системы. Новые формы, принципы, подсистемы, взаимосвязи и отношения вызывают изменения в информации, ее содержании, формах получения, переработки, передачи и использования. Благодаря потокам информации (от системы к окружающей среде и наоборот) система осуществляет целесообразное взаимодействие с окружающей средой, т.е. управляет или управляема. Информация стала средством не только производства, но и управления.

Своевременная и оперативная информация может позволить стабилизировать систему, приспосабливаться и/или адаптироваться, восстанавливаться при нарушениях структуры и/или подсистем. От степени информированности системы, от богатства опыта взаимодействия системы и окружающей среды зависит развитие и устойчивость системы.

Информация обладает также определенной избыточностью: чем больше сообщений о системе, тем полнее и точнее управляется система.

Пример. При передаче сообщений часто применяют способ двукратной (избыточной) последовательной передачи каждого символа (что позволяет избавляться от помех, “шумов” при передаче и осуществлять контроль чётности). Пусть в результате сбоя при передаче приемником принято было слово вида “прраосснтоо”. Определим, какое осмысленное (имеющее семантический смысл) слово русского языка передавалось передатчиком. Легко заметить, что “претендентами на слово” являются слова “праспо”, “проспо”, “рроспо”, “ррасто”, “прасто”, “рросто”, “просто” и “рраспо”. Из всех этих слов осмысленным является только слово “просто”.

Суть задачи управления системой - отделение ценной информации от “шумов” (бесполезного, иногда даже вредного для системы, возмущения информации) и выделение информации, которая позволяет этой системе существовать и развиваться.

Управление любой системой (в любой системе) должно подкрепляться необходимыми для этого ресурсами - материальными, энергетическими, информационными, людскими и организационными (административного, экономического, правового, гуманитарного, социально - психологического типа). При этом характер и степень активизации этих ресурсов может повлиять (иногда - лишь косвенно) и на систему, в которой информация используется. Более того, сама информация может быть зависима от системы.

Пример. В средствах массовой информации правительство чаще ругают, актеров чаще хвалят, спортсменов упоминают чаще в связи с теми или иными спортивными результатами, прогноз погоды бывает чаще кратким, новости политики - официальными.

Управление - непрерывный процесс, который не может быть прекращён, ибо движение, поток информации не прекращается.

Цикл (инвариант) управления любой системой (в любой системе):

Основные правила организации информации для управления системой:

Пример. При управлении полётом ракеты наземная станция управления генерирует и в определённой форме, определёнными структурами посылает входную информацию в бортовую ЭВМ ракеты; при этом сигналы отсеиваются от возможных “шумов”, осуществляется контроль входной информации на достоверность и только затем бортовая ЭВМ принимает решение об уточнении траектории и ее корректировке.

Ценность информации для управления определяется мерой раскрываемой им неопределенности в системе, содержанием передающих её сообщений.

Информация используется для управления, но и сама подвержена управляющим воздействиям. Основная цель этих воздействий - поддержка информационных потоков, магистралей, способствующих достижению поставленных целей при ограниченных ресурсах (материальных, энергетических, информационных, организационных, пространственных, временных).

Информационная система - система поддержки и автоматизации интеллектуальных работ - поиска, администрирования, экспертиз и экспертных оценок или суждений, принятия решений, управления, распознавания, накопления знаний, обучения.

Информационная среда - система взаимодействующих информационных систем, включая и информацию, актуализируемую в этих системах.

Пример. Можно выделить три основных подхода к использованию информационного менеджмента в социально-экономических системах.

1. “Отношений с общественностью” (public relations) при котором разрабатывается и используется системы управления социально- экономической информации с целью создания более адекватной и благоприятной среды (включая и все виды ресурсов), общественного сознания для реализации интересов государства, монополии и человека, согласования их, подчас противоречивых, интересов. Широко используется при этом методы опроса населения, изучения общественного мнения, рекламирования, прогнозирования и моделирования (особенно, для повышения устойчивости и регулируемости систем).

2. “Объединения достижений НТР и человека” при котором разрабатываются и реализуются системы массового обучения достижениям НТР, новым информационным технологиям, делопроизводству и т.д. с целью адаптации человека к системам с возросшими техническими и технологическими возможностями, требованиями к качеству продукции и соотношению “качество - цена”.

3. “Организационного гуманизма”, при котором разрабатываются и реализуются системы помещения трудящихся в стимулирующие его работу культурно-образовательные, социально-психологические, гуманистические и материальные среды с целью раскрытия его потенциальных возможностей и способностей.

Пример. Технологический и социально-экономический отрыв стран Запада и СНГ определяется, в первую очередь, не отсутствием у нас квалифицированных рабочих, хорошей образовательной системы, ресурсов, а отсутствием адекватной им системы информационного и экономического управления, его регулирования, а не саморегулирования (самоорганизации), недостаточным вниманием к третьему подходу к информационному менеджменту. Реформы должны происходить не для обогащения небольшой группы населения, а для благосостояния трудящейся массы, обеспечения его творческого и плодотворного труда. Это особенно важно и в то же время трудно обеспечиваемо в условиях экономических реформ.

Информационная система управления - система предназначенная для управления как системой, так и в системе.

По характеру управления, охвата подсистем и подцелей (цели системы) управление может быть:

Иногда отождествляют стратегическое и долгосрочное, тактическое и краткосрочное управление, но это не всегда верно.

Пример. Любая серьёзная экономическая система стратегического управления должна включать в себя управляющую (информационную) подсистему, обрабатывающую и актуализирующую стратегическую информацию об инновационных мероприятиях, о состоянии рынков товаров, услуг и ценных бумаг, о ресурсном обеспечении, о финансовых условиях и критериях, о принципах и методах управления и др.

Различают также основные 6 типов информационных систем управления (тип определяется целью, ресурсами, характером использования и предметной областью):

1. Диалоговая система обработки запросов (Transaction Processing System) - для реализации текущих, краткосрочных, тактического характера, часто рутинных и жестко структурируемых и формализуемых процедур, например, обработка накладных, ведомостей, бухгалтерских счётов, складских документов и т.д.

2. Система информационного обеспечения (Information Provision System) - для подготовки информационных сообщений краткосрочного (обычно) использования тактического или стратегического характера, например, с использованием данных из базы данных и структурированных, формализованных процедур.

3. Система поддержки принятия решений (Decision Support System) - для анализа (моделирования) реальной формализуемой ситуации, в которой менеджер должен принять некоторое решение, возможно, просчитав различные варианты потенциального поведения системы (варьируя параметры системы); такие системы используются как в краткосрочном, так и в долгосрочном управлении тактического или стратегического характера в автоматизированном режиме.

4. Интегрированная, программируемая система принятия решения (Programmed Decision System), предназначена для автоматического, в соответствии с программно реализованными в системе структурированными и формализованными критериями оценки и отбора (выбора) решений; используются как в краткосрочном, так и в долгосрочном управлении тактического (стратегического) характера.

5. Экспертные системы (Expert System) - информационные консультирующие и\или принимающие решения системы, основанные на структурированных, часто плохо формализуемых процедурах, использующих опыт, интуицию т.е. поддерживающие или моделирующие работу экспертов, интеллектуальные особенности; системы используются как в долгосрочном, так и в краткосрочном оперативном прогнозировании, управлении;

6. Интеллектуальные системы или системы, основанные на знаниях (Knowleadge Based System) - системы поддержки задач принятия решения в сложных системах, где необходимо использование знаний в достаточно широком диапазоне, особенно, в плохо формализуемых и плохо структурируемых системах, нечетких системах и при нечетких критериях принятия решения; эти системы наиболее эффективны и используемы для сведения проблем долгосрочного, стратегического управления к проблемам тактического и краткосрочного характера, повышения управляемости, особенно, в условиях многокритериальности. В отличие от экспертных систем, в системах основанных на знаниях следует чаще избегать экспертных и эвристических процедур и прибегать к когнитивным процедурам для минимизации риска. Здесь более существенно влияние профессионализма персонала, ибо при разработке таких систем необходимо сотрудничество и взаимопонимание не только разработчиков, но и пользователей, менеджеров, а сам процесс разработки, как правило, происходит итерационно, итерационными улучшениями, постепенным преобразованием (переходом) процедурных знаний (как делать) в непроцедурные, декларативные (что делать).

Фундаментальная ошибка с неустранимыми последствиями в информационных системах - принятие неправильных стратегических решений и критериев оценки решений.

При построении (выборе, адаптации) информационной системы можно использовать две основные концепции, два основных подхода (третья концепция - их комбинации):

Выбор концепции зависит от стратегических (тактических) и\или долгосрочных (краткосрочных) критериев, проблем, ресурсов.

Если вначале изучаются возможности имеющейся технологии, а после их выяснения определяются актуальные проблемы, которые можно решить с их помощью, то необходимо опираться на технология-ориентированный подход.

Если же вначале определяются актуальные проблемы, а затем внедряется технология(ии) достаточная(ые) для решения этих проблем, то необходимо опираться на проблемно-ориентированный подход.

Ошибки в выборе подхода (проблем, технологии) могут привести не только к ошибочным стратегиям и/или тактике, но и к полному краху.

При этом обе концепции построения информационной системы зависят друг от друга: внедрение новых технологии изменяют решаемые проблемы, а изменение решаемых проблем - приводит к необходимости внедрения новых технологий; и то и другое влияют на принимаемые решения.

Дороговизна, важность, актуальность информации определяют цели и важность (приоритеты) в управлении информационными системами (в информационных системах).

Системное проектирование (разработка) информационной системы должно пройти следующий жизненный цикл:

1. предпроектный анализ (опыта создания других аналогичных систем, прототипов, отличия и особенности разрабатываемой системы и др.); это анализ внешних проявлений системы;

2. внутрисистемный анализ, внутренний анализ (анализ подсистем системы);

3. системное (морфологическое) описание (представление) системы (описание системной цели, системных отношений и связей с окружающей средой, другими системами и системных ресурсов - материальных, энергетических, информационных, организационных, людских, пространственных и временных);

4. определение критериев адекватности, эффективности и устойчивости (надёжности);

5. функциональное описание подсистем системы (описание моделей, алгоритмов функционирования подсистем);

6. макетирование системы, оценка взаимодействия подсистем системы (разработка макетов - реализации подсистем с упрощёнными функциональными описаниями, процедурами и апробация взаимодействия этих макетов с целью удовлетворения системной цели), при этом возможно использование “макетов” критериев адекватности, устойчивости, эффективности;

7. “сборка” и тестирование системы - реализация полноценных функциональных подсистем и критериев, оценка модели по сформулированным критериям;

8. определение целей, дальнейшего развития системы, приложений системы.

Эти этапы - основы информационного реинжиниринга систем.

При разработке целей, определении ресурсов необходимо тесное взаимодействие управляющего, проектирующего, разрабатывающего и пользовательского звена системы. Здесь недопустимы ложные критерии конфиденциальности и защиты информации, всегда влияющие негативно на стратегическое и долгосрочное планирование и прогнозирование, а также непрофессионализм принятия решений в каждом звене.

Главным лозунгом разработки информационных систем должен быть лозунг: “Разработка информационной системы не для внедрения (или использования) информационной системы, а для обеспечения эффективного управления, функционирования, планирования и прогнозирования, эволюции системы”.

Сформулируем основные аксиомы управления информационными системами.

Аксиома 1
Количество информации в любой подсистеме иерархической системы определяется произведением количеством сигналов исходящих от подсистемы нулевого уровня (исходной вершины) и достигающих данную подсистему (или входящих в данную подсистему) и энтропии этих сигналов.

Аксиома 2
Энтропия любого элемента управляющей подсистемы при переходе в новое целевое состояние (при смене цели) определяется исходным (от нулевого уровня) информационным потоком и энтропией этого элемента.

Аксиома 3
Энтропия всей управляющей подсистемы при переходе в новое целевое состояние определяется суммой (точнее интегральной оценкой) энтропии всех её элементов.

Аксиома 4
Полный информационный поток направленный на объект управления за период его перехода в новое целевое состояние равен разности энтропии всей управляющей подсистемы при переходе в новое целевое состояние и энергии объекта управления, затрачиваемой объектом управления на переход в новое состояние.

Аксиома 5
Информационная работа управляющей подсистемы по преобразованию ресурсов состоит из двух частей - работы управляющей подсистемы, затраченной на компенсацию её исходной энтропии и работы, направленной на управляемый объект, т.е. на удерживание системы в устойчивом состоянии.

Аксиома 6
Полезная работа управляющей подсистемы в течении некоторого промежутка времени должна соответствовать полному информационному потоку воздействующему на управляемую систему (в соответствии с аксиомой 4) за рассматриваемый период времени.

Что делать, если нет взаимности? А теперь спустимся с небес на землю. Приземлились? Продолжаем разговор...

ЧТО ПРОИСХОДИТ ВО ВЗРОСЛОЙ ЖИЗНИ? Если вы все еще «неправильно» связаны с матерью, вы избегаете отделения и независимого взрослого существования...

Что будет с Землей, если ось ее сместится на 6666 км? Что будет с Землей? - задался я вопросом...

Что делает отдел по эксплуатации и сопровождению ИС? Отвечает за сохранность данных (расписания копирования, копирование и пр.)...

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте: