Классификация информационных систем

Существует классификация по различным признакам: по характеру представления данных, по виду, по времени, по сложности, по открытости и др.

1. По характеру представления данных и логической организации хранения информации. АИС делятся на фактографические, документальные и геоинформационные.

Фактографические АИС служат для накопления и хранения данных в виде множества экземпляров одного или нескольких информационных объектов. Каждый экземпляр объекта или их совокупность отражает сведения об отдельном, единственном факте, событии, значении.

Пример. Курс доллара, выпуск ТНП, мировой рекорд в плавании, t° кипения свинца, выплавка стали в январе, счет в матче, ФИО сотрудников

Документальные АИС – единичным элементом информации является документ, т.е неразделённый на составные части массив данных. Входной документ при вводе не структурируется или ограниченно структурируется, например для него устанавливается дата создания, вид, (книга, статья,…), авторы, тематика,….

Документальные АИС могут обеспечивать установление логических взаимосвязей документов, соподчиненности, взаимные ссылки и др.

 

 

 

 

Геоинформационные АИС – в них данные организованы в виде объектов со своими реквизитами, которые привязаны к электронной топографической карте (не географической), т.е. выполненные на топографической основе.

2. По виду - ИС делятся на материальные и абстрактные (рис.5.1).

Материальные системы – это совокупность материальных объектов. Они делятся на:

∙ неорганические (технические, напр., стол, станок, ПК), химические и т.п.),

∙ органические (биологические – кошка, слон) и

∙ смешанные – содержат неорганические и органические элементы и подсистемы (особенно человеко-машинные системы (другое название – эрготехнические) эрг- от греческого ergon – работа), в которых человек выполняет работу с помощью машин – вычислительный центр, завод, газета.

Социальные системы, также являются материальными, это системы с общественными отношениями (связями) между людьми.

Примеры. Дом правительста, ООО, ОАО, ЗСК, округ и т.д.)

Абстрактные системы – это продукт человеческого мышления - знания, гипотезы, теории, законы и т.д.

Примеры. Теория относительности, закон всемирного тяготения, правило буравчика, теория массового обслуживания.

3. По изменению во времени: статистические и динамические системы – с точки зрения наблюдателя – рис. 5.2.

Статические системы - с течением времени состояние системы не изменяется.

Примеры: Стол, Здание, Солнечная система – в достаточно короткий промежуток времени, молекула, атом, 1-й закон Ньютона, государственный строй (монархия, республика, королевство).

 

 

Динамические системы – состояние системы изменяется в процессе ее функционирования. Динамические системы делятся на детерминированные и вероятностные (стохастические).

Детерминированная система – состояние ее элементов в любой момент времени может быть полностью определено по их состоянию в предыдущий или последующий момент. Состояние системы всегда предсказуемо.

Примеры. Повышение температуры увеличивает скорость химической реакции, повышение цен на зерно увеличивает стоимость хлеба, солнце встает на востоке.

Вероятностные (стохастические) системы – поведение системы, т.е. состояние ее элементов изменяется случайным образом.

Примеры. Количество посетителей в магазине, выигрыш в рулетку, по лотерейному билету, будущий урожай, прогноз погоды.

4. По открытости – с истемы бывают закрытые и открытые.

Закрытые системы не взаимодействуют с внешней средой, все процессы замкнуты внутри системы, развиваться не могут (племя Тасадай Манубе – самое маленькое на Земле – до сих пор живёт в палеолите, семья Лыковых в тайге жила в по правилам 19 века, Робинзон Крузо, Маугли, стабилизатор напряжения в телевизоре.

Открытые системы активно взаимодействуют с внешней средой, как с большей, внешней системой, за счет чего усложняются, развиваются, совершенствуются (сотовый телефон, автомобиль, телевизор, компьютер, модная одежда).

5. По сложности системы делятся на простые, сложные и большие (очень сложные) – рис. 5.3.

Простые системы – не имеют развитой структуры, состоят из элементов одного уровня, без иерархического подчинения – столы в аудитории, домино.

Сложные системы – системы с развитой структурой ее элементов, которые являются простыми системами с иерархическим или сетевым подчинением (корпус состоит из этажей, аудиторий и т.д.).

 

Большая система – развитая сложная система с дополнительными признаками:

-наличие различных связей между подсистемами и элементами подсистемы на всех уровнях (материальных, информационных, денежных, энергетических, логических)

-открытость системы, т.е. наличие связи с внешней средой, которая позволяет системе усложняться и развиваться из-за взаимодействия с ней.

- наличие элементов самоорганизации (обратная связь)

- участие в функционировании системы человека, машины, природной среды.

Большая система отличается от сложной тем, что не поддается точному и подробному описанию. Ее характерные признаки и качества:

1. Наличие структуры системы – можно узнать, из каких подсистем и элементов она состоит, их функции и взаимосвязи между собой и с внешней средой.

2. Наличие единой цели функционирования – цели подсистем и элементов подчинены цели функционирования системы.

3. Устойчивость к внешним и внутренним возмущениям, т.е. выполнение функций системой при случайном изменении внутренних и внешних факторов.

Пример. Университет – отключили свет, подложили бомбу, сменилось правительство – он будет продолжать свою работу - обучение студентов.

4. Комплексный состав системы – подсистема и элементы имеют разнообразную природу и принципы функционирования (человек, машина, здание, информационный поток, энергия…)

5. Способность к развитию.

В основе развития любой системы лежит снятие противоречий между ее элементами. Оно возможно только при увеличении функционального разнообразия, количества состояний системы - это и есть развитие ее выполняемых функций.

Примеры. Сотовый телефон - увеличилось количество функций - появились будильник, Интернет, фотовидеокамера, калькулятор, т.е. телефон развивается.

Контрольные вопросы по разделу 5

1. Дать определения понятиям "управление", "система", "информационная система", "информационная система в АСУ".

2. Каковы основные свойства системы?

3. Как классифицируются информационные системы по характеру представления данных.

4. Какова классификация информационных систем по виду?

5. Какова классификация информационных систем по изменению во времени?

6. Какова классификация информационных систем по открытости и сложности? Отличие большой системы от сложной.