Техническая основа ИТ и ИС управления представлена совокупностью взаимосвязанных единым управлением автономных технических средств сбора, накопления, обработки, передачи, вывода и представления информации, средств обработки документов и оргтехники, а также средств связи для осуществления информационного обмена между различными техническими средствами.
Достижение эффективной работы ИС предполагает выполнение некоторого набора требований, предъявляемых к комплексу технических средств (КТС), основными из которых являются следующие:
- минимизация трудовых и стоимостных затрат на решение всего комплекса задач системы;
- реализация интегрированной обработки информации за счет информационной, технической и программной совместимости различных технических устройств;
- обеспечение пользователей связью через терминальные устройства с распределенной базой данных; высокая надежность;
- наличие защиты информации от несанкционированного доступа;
- реализуемость КТС, т.е. возможность его создания за счет типовых средств, выпускаемых отечественной промышленностью;
- гибкость структуры КТС, т.е. перспектива включения в его состав новых, более совершенных технических средств по мере освоения их промышленностью;
- минимизация капитальных затрат на приобретение КТС и их текущую эксплуатацию.
Эффективное функционирование ИС базируется на комплексном использовании современных технических средств обработки информации и методов организации технологических процессов решения задач. Основой дальнейшего развития автоматизации управленческой деятельности в различных отраслях экономики является новая, прогрессивная информационная технология, ориентированная на использование последних достижений электронной техники, в частности, высокопроизводительных, быстродействующих компьютеров и современных средств связи.
Создание новой технологии требует учета особенностей структуры экономических систем. Прежде всего, это сложность организационного взаимодействия, вызывающая необходимость создания многоуровневых иерархических систем (головная фирма, филиалы) со сложными информационными связями прямого и обратного направления с организациями-смежниками.
Главным элементом комплекса технических средств, предназначенных для автоматической обработки информации в процессе решения управленческих задач, является электронная вычислительная машина, или компьютер.
В сфере экономики это – компьютеры различной мощности, быстродействия, размеров. Они предназначены для решения самых различных задач: экономических, математических, информационных и других задач, отличающихся сложностью алгоритмов и большим объемом обрабатываемых данных, и широко используются в мощных вычислительных комплексах.
Характерными чертами современных компьютеров являются: высокая производительность; разнообразие форм обрабатываемых данных – двоичных, десятичных, символьных, при большом диапазоне их изменения и высокой точности представления; обширная номенклатура выполняемых операций, как арифметических, логических, так и специальных; большая емкость оперативной памяти; развитая организация системы ввода-вывода информации, обеспечивающая подключение разнообразных видов внешних устройств.
Проблемно-ориентированные вычислительные средства служат для решения более узкого круга задач, связанных, как правило, с управлением технологическими объектами, регистрацией, накоплением и обработкой относительно небольших объемов данных, выполнением расчетов по относительно несложным алгоритмам. Они обладают ограниченными по сравнению с универсальными компьютерами аппаратными и программными ресурсами. К проблемно-ориентированным можно отнести, в частности, всевозможные управляющие вычислительные комплексы.
Специализированные вычислительные средства используются для решения узкого круга задач или реализации строго определенной группы функций. Такая узкая ориентация позволяет четко специализировать структуру, существенно снизить сложность и стоимость компьютеров при сохранении высокой производительности и надежности их работы. К специализированным можно отнести, например, программируемые микропроцессоры специального назначения; адаптеры и контроллеры, выполняющие логические функции управления отдельными несложными техническими устройствами, агрегатами и процессами; устройства согласования и сопряжения работы узлов вычислительных систем.
По размерам и функциональным возможностям применяемые в управленческой деятельности компьютеры подразделяются на сверхбольшие (мэйнфреймы), большие, малые, сверхмалые (микрокомпьютеры).
Функциональные возможности современных компьютеров отличают:
- быстродействие, измеряемое усредненным количеством операций, выполняемых машиной за единицу времени;
- разрядность и формы представления чисел, с которыми оперирует вычислительная система;
- номенклатура, емкость и быстродействие всех запоминающих устройств;
- номенклатура и технико-экономические характеристики внешних устройств хранения, обмена и ввода-вывода информации;
- типы и пропускная способность устройств связи и сопряжения узлов компьютера между собой (внутримашинного интерфейса);
- способность компьютера одновременно работать с несколькими пользователями и выполнять при этом несколько про грамм (многопрограммность);
- типы и технико-эксплуатационные характеристики операционных систем, используемых в машине;
- наличие и функциональные возможности программного обеспечения;
- способность выполнять программы, написанные для других типов машин (программная совместимость с другими компьютерами);
- система и структура машинных команд:
- возможность подключения к каналам связи и к вычислительной сети;
- эксплуатационная надежность компьютеров;
- коэффициент полезного использования компьютеров во времени, определяемый соотношением времени полезной работы и времени профилактики.
Компьютеры успешно применяются для вычислений в многопользовательских вычислительных системах, в системах автоматизированного проектирования, в системах моделирования несложных объектов, в системах искусственного интеллекта.
Персональный компьютер удовлетворяет требованиям общедоступности и универсальности применения и имеет следующие характеристики:
- малую стоимость, находящуюся в пределах доступности для индивидуального покупателя;
- автономность эксплуатации без специальных требований к условиям окружающей среды;
- гибкость архитектуры, обеспечивающую ее адаптивность к разнообразным применениям в сфере управления, науки, образования, в быту;
- «дружественность операционной системы и прочего программного обеспечения, обусловливающую возможность работы с ней пользователя без специальной профессиональной подготовки;
- высокую надежность работы (более 5000 ч наработки на отказ).
В сфере управленческой деятельности широкое применение нашли персональные компьютеры, выпускаемые американскими фирмами – Compaq Computer, Apple (Macintosh), Hewlett Packard, Dell, DEC, а так же фирмами Великобритании – Spectrum, Amstrad; Франции – Micral; Италии – Olivetty; Японии – Toshiba, Panasonic и Partner.
Наибольшей популярностью в настоящее время пользуются персональные компьютеры клона (архитектуры определенного направления) IBM, первые модели которых появились в 1981 г. Существенно уступают им по популярности персональные компьютеры клона DEC (Digital Equipment Corporation), в частности широко известные ПК Macintosh фирмы Apple, занимающие по распространению 2-е место.
В начале 2000 г. мировой парк компьютеров составлял примерно 250 млн. шт., из них около 90% – это персональные компьютеры, в частности, профессиональных ПК типа IBM РС насчитывалось более 100 млн. шт. (около 75% всех ПК); профессиональных ПК типа DEC – около 5 млн. шт.
Особую интенсивно развивающуюся группу компьютеров образуют многопользовательские, применяемые в вычислительных сетях серверы. Серверы обычно относят к микроЭВМ, но по своим характеристикам мощные серверы скорее можно отнести к малым ЭВМ и даже к мэйнфреймам, а суперсерверы приближаются к суперЭВМ.
Сервер – выделенный для обработки запросов от всех станций вычислительной сети компьютер, предоставляющий этим станциям доступ к общим системным ресурсам (вычислительным мощностям, базам данных, библиотекам программ, принтерам, факсам и др.) и распределяющий эти ресурсы. Такой универсальный сервер часто называют сервером приложений.
Серверы в сети часто специализируются. Специализированные серверы используются для устранения наиболее узких мест в работе сети: создание и управление базами данных и архивами данных, поддержка многоадресной факсимильной связи и электронной почты, управление многопользовательскими терминалами (принтеры, плоттеры) и др.
Файл-сервер (File Server) используется для работы с файлами данных, имеет объемные дисковые запоминающие устройства, часто на отказоустойчивых дисковых массивах КАЮ емкостью до 1 Тбайта.
Архивационный сервер (сервер резервного копирования) служит для резервного копирования информации в крупных многосерверных сетях, использует накопители на магнитной ленте (стримеры) со сменными картриджами емкостью до 5 Гбайт; обычно выполняет ежедневное автоматическое архивирование со сжатием информации от серверов и рабочих станций по сценарию, заданному администратором сети (естественно, с составлением каталога архива).
Факс-сервер (Net SatisFaxion) – выделенная рабочая станция для организации эффективной многоадресной факсимильной связи с несколькими факсмодемными платами, со специальной защитой информации от несанкционированного доступа в процессе передачи, с системой хранения электронных факсов.
Почтовый сервер (Mail Server) – то же, что и факс-сервер, но для организации электронной почты, с электронными почтовыми ящиками.
Сервер печати (Print Server, Net Port) предназначен для эффективного использования системных принтеров.
Сервер телеконференций имеет систему автоматической обработки видеоизображений и др.
Быстроразвивающийся подкласс персональных компьютеров портативные компьютеры (notebook, laptop).
Большинство портативных компьютеров имеет автономное питание от аккумуляторов, но может подключаться и к сети.
В качестве видеомониторов у них применяются плоские с видео проектором жидкокристаллические дисплеи, реже – люминесцентные для презентаций или газоразрядные.
Портативные компьютеры весьма разнообразны: от громоздких и тяжелых (до 15 кг) портативных рабочих станций до миниатюрных электронных записных книжек массой около 100 г. Портативные рабочие станции – наиболее мощные и крупные переносные ПК. Они оформляются часто в виде чемодана и носят жаргонное название Nomadic – кочевник. Их характеристики аналогичны характеристикам стационарных ПК – рабочих станций: мощные микропроцессоры, часто типа RISC, с тактовой частотой до 300 МГц; оперативная память емкостью до 64 Мбайт; гигабайтные дисковые накопители; быстродействующие интерфейсы и мощные видеоадаптеры с видеопамятью до 4 Мбайт.
По существу это обычные рабочие станции, питающиеся от сети, но конструктивно оформленные в корпусе, удобном для переноса, и имеющие, как и все переносные ПК, плоский жидкокристаллический видеомонитор класса не выше VGA. Nomadic обычно имеют модемы и могут оперативно подключаться к каналам связи для работы в вычислительной сети.
Главной тенденцией развития вычислительной техники в настоящее время является дальнейшее расширение сфер применения ЭВМ и как следствие переход от отдельных машин к их системам – вычислительным системам и комплексам разнообразных конфигураций с широким диапазоном функциональных возможностей и характеристик.
Наиболее перспективные, создаваемые на основе персональных ЭВМ, территориально распределенные многомашинные вычислительные системы – вычислительные сети – ориентируются не столько на вычислительную обработку информации, сколько на коммуникационные информационные услуги: электронную почту, системы телеконференций и информационно-справочные системы.
В сети Internet реализован принцип гипертекста, согласно которому абонент, выбирая встречающиеся в читаемом тексте ключевые слова, может получить необходимые дополнительные пояснения и материалы.
При разработке и создании современных ПК существенный и устойчивый приоритет в последние годы имеют сверхмощные компьютеры – суперкомпьютеры, а также миниатюрные и сверхминиатюрные ПК. Ведутся исследовательские работы по созданию компьютеров 6-го поколения, базирующихся на распределенной нейронной архитектуре нейрокомпьютеров.
Широкое внедрение средств мультимедиа, в первую очередь аудио- и видеосредств ввода и вывода информации, позволит общаться с компьютером на естественном языке.