Понятие и классификация ЭИС

Экономическая информационная система (ЭИС) тесно связана с определением системы, которая представляет собой совокупность взаимосвязанных объектов (элементов), находящихся в отношениях и связях друг с другом, образующих определенную целостность.

Для системы характерно изменение состояний объектов, которое с течением времени происходит в результате взаимодействия объектов в различных процессах и с внешней средой.

Информационная система – это любая система, используемая для обеспечения информацией объекта управления.

Существует несколько различных понятий ЭИС.

1. ЭИС – совокупность сведений об экономическом объекте, необходимых для его управления. В качестве объекта может выступать министерство, предприятие, подразделение предприятия и т.д.

2. ЭИС – система сбора, хранения, обработки и распределения информации, необходимой для управления экономическим объектом с помощью организационных, технических, программных и информационных средств. Характер объекта и система управления определяют основные функции ЭИС и режимы обработки информации.

3. ЭИС – специально подготовленная группа людей, которые составляют подразделения определённого органа управления, если они организуют эту информацию и непосредственно её добывают.

Источником экономической информации является хозяйственный трудовой процесс, процесс обращения материальных, финансовых, трудовых ресурсов (потоков).

ЭИС связывает объект, систему управления и внешнюю среду между собой через информационные потоки.

Система управления представляет собой совокупность структурных подразделений системы, осуществляющих следующие функции управления:

ü прогнозирование – функция, определяющая прогнозные цели объекта;

ü планирование – целевая функция объекта на различные периоды времени (стратегическое, бизнес-планирование, оперативное);

ü учет – функция, отображающая состояние объекта управления;

ü контроль – функция, определяющая отклонение учетных данных от плановых целей и нормативов;

ü анализ – функция, определяющая аналитические тенденции в работе объекта.

ЭИС классифицируются:

ü по иерархической соподчинённости на отраслевом уровне (на уровне предприятия);

ü по характеру объектов управления (АСУ предприятий с непрерывным, дискретным, непрерывно-дискретным);

ü по функциям управления (учёт, анализ, контроль, планирование, регулирование, прогнозирование);

ü по принципу управления (территориальные, отраслевые, центральные, государственные);

ü по функциональному назначению (организационно-экономические, технологические, системы интегрирования);

ü по временному признаку (система (подсистема) может быть оперативного управления производством);

ü по принадлежности к ресурсному обеспечению (материальные, финансовые, трудовые);

ü по степени функциональной общности решаемых задач (контроль и управление качеством продукции на предприятии)

ü по выходному результату (информационно-справочные, информационно-советующие, информационно-управляющие);

Все ЭИС делятся на виды:

ü автоматизированные системы управления на любом уровне;

ü автоматизированные рабочие места (АРМ) специалистов;

ü пакеты прикладных программ;

ü информационно – поисковые системы (ИПС);

ü экспертные и интеллектуальные системы.

Информационно-вычислительная система – организационно-технический комплекс, предназначенный для внедрения и функционирования проекта.

Потребительские свойства системы– функциональная полнота; своевременность; функциональная надёжность; экономическая эффективность.

Функциональная полнота системы – это такое свойство ЭИС, которое характеризует уровень автоматизации управленческих работ на соответствующем объекте управления.

Функциональная полнота системы– это такое свойство ЭИС, которое характеризует уровень автоматизации работ на объекте управления. Количественно можно определить следующим образом:

(1.1)

где П_А – количество показателей и ли функций управления на объекте, получаемых с помощью автоматизации на некоторый интервал времени, например, год; П_О – общее число показателей или функций управления на том же интервале времени.

Своевременность – это свойство системы, которое характеризует возможность предоставления лицу принимающему решения (ЛПР) необходимой информации.

Функциональная надёжность системы – это свойство системы выполнять свои функции по обработке информации при изменении системы. Количественно можно выразить следующим образом:

(1.2)

где Н – вероятность безотказной работы всей системы, H_i – вероятность безотказной работы i-ой составляющей системы (программной, информационной, технической и т.д.).

Понятие отказа системы – факт неполучения пользователем результатов решения некоторой задачи.

Структура ЭИС

Экономическая информационная система делится на две крупные части – функциональная и обеспечивающая. Функциональная часть системы может быть декомпозирована до уровня подсистемы, подсистема – до уровня задачи.

Подсистема – часть системы, которая выделяется по какому-либо признаку, обладающему определённой самостоятельностью и имеющему основные свойства системы (например, по признаку управления).

В структуре ЭИС обычно выделяют функциональные и обеспечивающие подсистемы. Функциональные подсистемы информационно обслуживают определённые виды деятельности экономической системы. Интеграция функциональных подсистем в единую систему достигается за счёт создания и функционирования обеспечивающих подсистем, таких как информационная, техническая, программная и т.д.

Функциональная подсистема ЭИС представляет комплекс экономических задач с высокой степенью их информационного обмена. Под задачей будем понимать некоторый процесс обработки информации от входа до выхода.

Состав функциональных подсистем определяется особенностями экономической системы, её отраслевой принадлежностью, формой собственности, размером и характером деятельности предприятия.

Примерный перечень функциональных подсистем на предприятиях производственного направления:

ü техническая подготовка производства;

ü технико-экономическое планирование;

ü управление реализацией и сбытом готовой продукции;

ü управление основным производством;

ü управление материально-техническим снабжением;

ü управление качеством продукции;

ü управление вспомогательным производством;

ü управление кадрами;

ü бухгалтерский учёт и анализ хозяйственной деятельности.

Обеспечивающие подсистемы являются общими для всей ЭИС независимо от функциональных подсистем. В их состав входят следующие подсистемы:

ü организационное обеспечение;

ü правовое обеспечение;

ü эргономическое обеспечение;

ü математическое обеспечение;

ü программное обеспечение;

ü информационное обеспечение;

ü лингвистическое обеспечение;

ü техническое обеспечение.

В состав организационного обеспечения системы ЭИС можно выделить следующие группы компонентов:

1 группа:

· общеотраслевые руководящие методические материалы по созданию ЭИС;

· методические материалы по проведению предпроектного обследования на предприятии;

· методические материалы по вопросам создания и внедрения проектной документации

2 группа:

· организационно-штатная структура проекта, определяющая условия функционирования предприятия в новой системе, а также должностные инструкции, работающие в новой системе

Правовое обеспечение системы – совокупность нормативных актов, закрепляющих правовое функционирование ЭИС. К правовым документам относятся: договор между разработчиком и заказчиком; документы, регламентирующие отношения между участниками процесса создания системы, а также правовые полномочия подразделения ЭИС.

Эргономическое обеспечение системы – совокупность методов и средств, используемых на различных этапах разработки и функционировании системы, предназначенных для выбора проектных решений, создающих оптимальные условия для деятельности человека в ЭИС. В состав этого обеспечения входит комплекс методов, методик, нормативных и справочных документов, формулирующих эргономические требования к рабочим местам, уровень подготовки персонала и т.д.

Лингвистическое обеспечение системы– совокупность языковых средств, используемых в информационных системах, а также правила формализации естественного языка, включающих методы сжатия и раскрытия информации с целью повышения эффективности автоматизированной обработки информации и облегчающих общение человека и ЭИС. К ним относятся языки моделирования, языки СУБД, входные языки пакетов прикладных программ.

Информационное обеспечение (ИО) – совокупность методов и средств создания и ведения информационной базы системы. Делится на две части: внемашинное и внутримашинное. К внемашинному относятся система классификации и кодирования информации и описание информационных моделей. Внутримашинное ИО – вся информационная база в компьютерном варианте, формы входных и выходных документов, экранные формы для ввода первичных данных в ЭВМ. Центральным компонентом является база данных, через которую осуществляется обмен данными различных задач.

Программное обеспечение (ПО) делится на общее и специальное. Общее ПО: операционные системы, СУБД, системы по защите информации. Специальное ПО: комплексы программ, которые решают функциональные задачи. ПО включает совокупность компьютерных программ, описаний и инструкций по их применению на ЭВМ.

Техническое обеспечение – комплекс технических средств (не только вычислительная техника, но и информационная техника, ЭВМ), которые обеспечивают функционирование системы. Как правило ТО представляет собой комплекс технических средств, предназначенных для обработки данных в ЭИС. В состав комплекса входят электронно-вычислительные машины, средства подготовки данных на машинные подсистемы, средства сбора и регистрации информации, средства передачи данных по каналам связи, организационная техника.

Математическое обеспечение (МО) – совокупность математических методов и моделей, используемых в решении задач и обработки информации с применением вычислительной техники, а также комплекс средств и методов, позволяющих строить экономико-математические модели задач управления. В состав МО входят также методы оценки сложности алгоритмов и методы оценки достоверности результатов.

Жизненный цикл ЭИС

В жизненном цикле ЭИС можно укрупненно выделить не­сколько этапов, относящихся к ее разработке, и период эксп­луатации системы. Разработкой (проектированием) ЭИС на­зывается процесс составления описания еще несуществующей системы на разных языках и с различной степенью детализа­ции, в ходе которого осуществляется оптимизация проектных решений. В процессе детализации описаний наступает момент, когда имеющиеся описания позволяют создать действующую систему (изготовление изделия по имеющимся чертежам) и наступает период эксплуатации ЭИС.

Проектирование разделяется на проектные операции. Про­ектная операция включает выбор проектных решений и позво­ляет определить значения параметров, характеризующих БД, вычислительную систему и программное обеспечение.

Этапами проектирования являются: обоснование создания ЭИС, разработка технического задания, техническое и рабо­чее проектирование, ввод ЭИС в действие. Процесс эксплуа­тации обычно через некоторые периоды времени прерывает­ся стадиями модификации системы,

Стадию эксплуатации можно охарактеризовать как пери­од стабильного функционирования ЭИС, не требующий из­менения ранее принятых проектных решений.

Под стадией модификации будем понимать процесс кор­ректировки проектных решений по отдельным компонентам ЭИС.

Более детальное описание работ на стадии проектирова­ния включает в себя следующие действия.

1. Обследование предметной области:

· границы предметной области и возможности ее расши­рения;

· перечень объектов предметной области;

· информационные потребности пользователей;

· необходимые процессы обработки данных с указанием их периодичности;

· ЭВМ, на которой предполагается реализовать ЭИС;

· требования к функционированию ЭИС, частота поступ­ления и корректировки информации, методы обеспече­ния ее достоверности.

Результатом обследования предметной области должно быть техническое задание на разработку системы.

2. Определение объектов и их атрибутов. Для каждого объекта и процесса необходимо:

· выделить идентифицирующие свойства и провести нор­мализацию;

· определить количество экземпляров каждого объекта и рост этой величины во времени;

· определить методы вычислений производных показате­лей на основе значений исходных показателей.

3. Установление всех структурных связей между объекта­ми и процессами и вычислияемости на этой основе всех запро­сов. Разработка структуры базы данных, проверка ее коррек­тности и полноты.

4. Определение технологии работы ЭИС, т.е. определение порядка сбора, контроля и хранения данных, определение форматов ввода-вывода информации, установление объемных и временных характеристик выдачи информации, установле­ние правил работы всех групп пользователей.

5. Выбор ЭВМ и программных средств для реализации ЭИС. Среди программных средств в первую очередь необхо­димо выбрать операционную систему и СУБД. Оценка требу­емых объемов памяти и трудоемкости разработки программ.

6. Проверка корректности проекта и определение сроков его реализации. Итогом перечисленных выше действий становится техни­ческий проект ЭИС.

7. На стадии рабочего проектирования необходимо:

· создать описания всех компонентов базы данных;

· разработать экранные формы и системы меню для всех;

· групп пользователей;

· разработать программы для всех приложений;

· заполнить ЭИС отладочными данными и оттестировать ее;

· составить инструкции по работе с ЭИС и обучить пользо­вателей.

Стадия эксплуатации начинается с заполнения ЭИС реаль­ными данными.

Этапы эксплуатации и модификации ЭИС поочередно ме­няют друг друга до тех пор, пока не наступит момент мораль­ного старения ЭИС и будет принято решение о ее ликвидации и разработке принципиально новой системы (таблица.1.1).

На стадии эксплуатации ЭИС требуется обеспечить реор­ганизацию баз данных, реструктуризацию и восстановление, копирование БД, контроль непротиворечивости БД.

Сопровождение программного обеспечения на стадии эк­сплуатации ЭИС осуществляет прикладной программист. Сопровождение базы данных реализует администратор базы данных. Сопровождение вычислительной системы выполня­ют операторы и сменные инженеры. Важность исследования процессов модернизации ЭИС можно пояснить такими данными: стоимостные затраты на модернизацию ЭИС достигают примерно трети объема эк­сплуатационных расходов, за год в ЭИС обычно меняется 10-40% первичных документов и 20-50% выходных документов.

Экономическим объектам свойственны динамичность и развитие, что непосредственно влияет на состояние ИС. По­этому на стадии эксплуатации ИС усиливаются факторы, до­казывающие необходимость последующей модернизации.

Таблица 1.1.

Жизненный цикл ЭИС:
ТЗ - техническое задание; ТП - технический проект; РП - рабочий проект

Среди них:

ü изменения на объекте управления и во внешней среде (изменения параметров предметной области);

ü изменение состава рабочей нагрузки вычислительной си­стемы, замена оборудования, рост объема файлов;

ü накопление опыта работы с ЭИС;

ü обнаружение проектных ошибок.

Задачи модификации ЭИС обычно рассматриваются как неперспективные и нежелательные. Эта работа считается очень простой в сравнении с проектированием ЭИС, она ассоции­руется с исправлением проектных ошибок, сделанных други­ми. Вместе с тем модифицируемая система обычно плохо до­кументирована, попытки улучшения прикладных программ иногда кончаются ничем. В итоге довольно быстро наступает момент, когда интерес к системе теряется и начинается новая разработка. Однако планомерная модификация базы данных и других компонентов ЭИС позволяет поддерживать в требу­емых границах ее технические и эксплуатационные характе­ристики, отсрочить момент морального старения системы.

На стадии эксплуатации системы в отсутствие специаль­ных мероприятий по модернизации ИС ухудшаются ее эксп­луатационные показатели, например, снижается пропускная способность вычислительной техники. Происходит также ухудшение соответствия меж­ду параметрами предметной области и параметрами БД.

В процессе эксплуатации ЭИС производится слежение за изменением параметров ЭИС и предметной области. Для это­го используются, например:

ü информация об изменениях в системе документооборота и структуре отдельных документов,

ü данные об изменениях в составе решаемых экономичес­ких задач, системе экономических показателей и мето­дах их расчета,

ü характеристики потока запросов к БД,

ü оценки пользователей о качестве получаемой информа­ции,

ü информация системной мониторной программы или ана­логичных средств, работающих в составе применяемых операционных систем и СУБД, сбор статистики о выпол­ненных заданиях.

Должны также фиксироваться изменения количественных и качественных характеристик предметной области. В этой сфере могут происходить изменения в организационной структуре экономического объекта, составе параметров, ха­рактеризующих объект, методах их расчета. Изменения за­частую связаны с реконструкцией производства, выпуском новых изделий, освоением новых технологий, совершенство­ванием конструкторской документации. Может меняться со­став организационных и технологических ограничений на объекте.

Рис.1.1. Взаимозависимость действий на стадиях
эксплуатации и модификации ЭИС

Сравнение результатов измерений с аналогичной инфор­мацией за прошлые периоды времени и отклонение текущих параметров функционирования ЭИС от нормативных могут дать основание для проведения модификации ЭИС. Анализ результатов наблюдений должен быть различным в зависи­мости от целей, которые предполагается достичь после про­ведения модификации. Первоначально должна быть постав­лена цель модификации ЭИС и определено множество методов, ведущих к достижению требуемой цели. Собираемая и анализируемая информация должна лишь доказать (или оп­ровергнуть) целесообразность применения конкретного ме­тода модификации и позволить выработать его специфика­цию.

Цели модификации ЭИС можно разделить на шесть боль­ших групп:

ü исправление проектных ошибок,

ü улучшение эксплуатационных характеристик ЭИС,

ü адаптация к изменениям в предметной области,

ü разработка нового приложения,

ü обеспечение совместимости с другими ИС,

ü перенос БД в новую аппаратно-программную среду.

Этапы развития ЭИС

Если проследить за развитием ЭИС, то можно выделить следующие характеристики, с помощью которых можно отличить один этап от другого:

ü техническая база развития ЭИС;

ü развитие систем ввода, вывода и обработки информации (область обработки информации);

ü место и роль разработчика системы в развитии ЭИС;

ü место и роль потребителя в развитии ИС.

Первый этап разработки информационных систем был ориентирован на вычислительную технику первого и второго поко­ления. Системы эти отражали присущие этим ма­шинам ограничения. Данные были организованы в виде отдельных составных массивов - файлов, жестко связанных с программами. Главным действующим лицом был разработчик системы, который видел основную цель разработки информационной системы - снижение расходов на выполнение руч­ных операций по обработке информации Разработ­чик руководствовался возможностями ЭВМ, а не потребителя.

Второй этап характеризуется внедрением и разработкой пакетов прикладных программ, расширению функций технологии обработки данных. Главным действующим лицом все еще остается разработчик. Но в практике построения ЭИС начи­нает появляться термин банк данных, который первоначально обозначал совокупность взаимосвя­занных массивов, находящихся под общим управле­нием. Позже в связи с разработкой концепции интегрированного хранения данных появился тер­мин база данных, заменивший термин банк данных в его первоначальном значении. Второй этап связан с появлением ЭВМ третьего поколения.

Третий этап характеризуется развитием техноло­гии обработки данных и началом внедрения и использования СУБД - системой управления базами данных. На третьем этапе пользователь получает хорошее информационное обслуживание, которое обеспечивается развитием вычислительных сетей ЭВМ третьего поколения. Но следует отметить, что информационные системы предназначались для массовой обработки данных в нужном пользователю виде, но сами руководители не имели прямого доступа к системам. Объяснялось это еще и тем, что была несовершенна система запросов к ЭИС. По­этому ЭИС оставались преимущественно прерога­тивой разработчика, а не пользователя.

Четвертый этап в развитии ЭИС характеризуется появлением терминалов. Пользователь имеет воз­можность активно применять интерактивные тер­миналы для работы с ЭИС. Активизируется участие пользователей в процессе формирования баз дан­ных. На этом этапе появляются мини и микро ЭВМ, главной отличительной особенностью которых является многофункциональность, позволяющая удовлетворить требования специалистов незнако­мых с вычислительной техникой

Пятый этап характеризуется внедрением рабо­ты с базами данных на всех уровнях управления. Этот этап характеризуется быстрым распростране­нием персональных ЭВМ, которые можно рассмат­ривать как некую среду, через которую пользователь устанавливает контакт с теми, кто пополнил систе­му информацией. Несмотря на быстрое распростра­нение персональных ЭВМ, их место в ЭИС остается все еще скромным. Это можно объяснить тем, что сложные управленческие задачи невозможно решить без больших ЭВМ, работа с большими базами данных и базами знаний также немыслима без больших ЭВМ. Пятый этап характеризуется разви­тием ЭИС с использованием СУБД организацией баз знаний, а также возможностью проведения интерактивного анализа данных, использованием графических методов интерпретации данных, ис­пользованием систем для процессов принятия решений.

Таблица 1.2.

Этапы развития ЭИС.

1.5. Методология определения эффективности
проектирования ЭИС

В качестве эффективности рассмотрим соотношение потребностей и затрат, т.е. эффективность – это величина эффекта, приходящаяся на единицу произведённых затрат. Эффективность системы обработки данных – мера соотношения цены и затрат, а эффект – может быть результат внедрения какого – либо мероприятия выраженного в стоимостной форме.

Существуют реальный и расчётный эффект. Расчётный эффект – рассчитывается. Реальный эффект – можно получить сразу. При определении эффекта и реального и расчетного – рассчитывается прямой и косвенный эффект.

Прямой эффект в системе обработки данных – это тот эффект, который связан непосредственно с системой обработки данных.

Косвенный может проявляться через какие – то косвенные факторы, например прибыль, цена и т.д.

Расчёты экономической эффективности создания и функционирования ЭИС производится на всех стадиях проектирования системы:

1. На предпроектной стадии проектирования создаётся ТЗ, документ заканчивается разделом «Предварительный расчёт экономической эффективности объекта управления».

2. На стадии техно-рабочего проекта создаётся документ «Расчёт экономической эффективности создания и функционирования ЭИС». В этом документе: 1 часть – выбор и обоснование методики экономического расчёта документа, 2 часть – расчёт по выбранной методике на реальной информации.

Основные показатели сравнительной эффективности создания и функционирования ЭИС.

1. Годовая экономия текущих затрат, полученная от функционирования системы.

2. Дополнительные капитальные вложения (КД), необходимые для создания системы.

3. Срок окупаемости дополнительных КД.

4. Расчётный коэффициент эффективности дополнительных КД.

5. Годовой экономический эффект.

6. Годовая экономия затрат труда на обработку данных в системе.

Рассмотрим эти показатели.

1. Годовая экономия текущих затрат складывается:

DС_т = DС_п + DС_к, (1.3)

где DС_п – прямая экономия, DС_к – косвенная экономия

Косвенную экономию мы рассматривать не будем. Прямая экономия, которую мы получаем от автоматизации обработки информации:

DС_п = DС_б - DС_ср, (1.4)

где DС_б – базовый период- это тот период, который берётся до внедрения системы, DС_ср – сравниваемый период, когда система работает в режиме автоматизации.

Из чего складывается расчёт показателя – сравниваемого периода:

DС_ср = С₁ + С₂ + С₄ + С₅ + С_пр (1.5)

т.е. складывается из текущих затрат.

С₁ – затраты на оплату труда персонала;

С₂ – начисления на фонд оплаты труда (в настоящее время это соц. налог 34,5% от ФОТ);

С₃ – затраты на сырьё, материалы (картриджи, бумага, комплектующие спирт);

С₄ – амортизация оборудования, как правило рассматривается линейная со сроком службы от 3 до 8 лет;

С₅ – прочие затраты (расходы на командировки, информационные расходы, плата за кредит, налоги, представительские расходы);

С_пр – предпроизводственные затраты, которые требуются дополнительно.

Предпроизводственные затраты – затраты, которые могут быть произведены на создание (покупку) программных средств, на обучение специалистов и т.д.

2. Дополнительные капитальные вложения, в них входят: строительство, аренда большого помещения, ремонт, покупка дорогостоящего сетевого оборудования, средств связи. Стоимость капитальных вложений приводятся к 1 году функционирования системы, срок функционирования системы оговаривается.

3. Срок окупаемости капитальных вложений:

Т = КД / DС_т, (1.6)

где DС_т – годовая экономия текущих затрат, КД – капитальные вложения, приведенные к 1 году

4. Расчётный коэффициент эффективности Е_р.

Расчетный коэффициент эффективности есть величина обратная Т, Е_р = 1 / Т. Е_н = 0,33 – нормативный коэффициент эффективности.

Если расчётный коэффициент больше или равен Е_н, то проект принимается к внедрению, т.е. создание ЭИС эффективно.

5. Годовой экономический эффект

Э = DС_т – КД * Е_н , Е_н = 0,15 (1.7)

6. Годовая экономия трудовых затрат:

DТ = DТ_б - DТ_ср (1.8)

где DТ_б – период базовый до внедрения системы, DТ_ср – период, сравниваемый, т.е. период работы системы в режиме автоматизации