9М_03.09, 9Д_04.09

1. Інформаційні системи та інформаційні процеси

Урок 1

2. Інформаційні системи

Усе життя людини пов'язано з інформаційними процесами. Для
передавання та опрацювання повідомлень, їх зберігання використовують
різноманітні технічні засоби та програмне забезпечення (ПЗ). Для
підвищення ефективності здійснення інформаційних процесів засоби
здійснення цих процесів об’єднують у системи.
Інформаційна система (ІС)
—
це
організована
сукупність
технічних,
програмних, інформаційних, організаційних
і людських ресурсів, призначена для
здійснення інформаційних процесів.
Зазвичай інформаційні системи використовують для
збирання, зберігання, аналізу та розповсюдження
даних з метою надання допомоги під час прийняття
рішень.

3. Інформаційні системи

Розглянемо структуру та основні складові інформаційної системи на
прикладі Системи прогнозування погоди.
Метою інформаційної системи
прогнозування погоди є збирання,
опрацювання
(аналіз)
метеорологічних
даних
для
створення
прогнозів
погоди,
попереджень
про
небезпечні
явища та надання цих даних
користувачам
(населенню,
авіаційним службам, працівникам
сільського
господарства
та
енергетики, рятувальним службам
тощо).

4. Інформаційні системи

• Дані (Information / Data):
o Вхідні дані. Величезні обсяги первинних метеорологічних даних, що надходять у
реальному часі. Дані збирають різними способами:
наземні спостереження з великої кількості метеостанцій,
розміщених
по
всьому
світу
(значення
температури,
атмосферного тиску, вологості, швидкості та напрямку вітру,
кількості опадів, дистанція видимості тощо);
спостереження в атмосфері — дані з метеозондів, що
запускаються з атмосферу й вимірюють значення температури,
тиску, вологості, швидкості та напрямку вітру на різних висотах
над поверхнею Землі тощо;
дані зі штучних метеорологічних супутників Землі — про
хмарність, температуру поверхні, рух повітряних мас тощо;
дані з інших джерел — метеорологічних радарів, cуден і
метеорологічних буїв, літаків тощо (дані про опади та
переміщення циклонів, температуру води, течії, хвилі, стан
атмосфери на різних висотах).
o Історичні та нормативно довідкові дані — дані за роки попередніх
спостережень, моделі рельєфів, карти, стандарти в галузі

5. Інформаційні системи

Апаратне забезпечення (Hardware):
o суперкомп'ютери
—
для
виконання
складних
обчислень різноманітних моделей прогнозу погоди,
які вимагають виконання трильйонів операцій за
секунду;
o сервери зберігання даних - для зберігання величезних
обсягів вхідних, проміжних і вихідних даних;
o робочі станції — високопродуктивні комп’ютери на
робочих
місцях
метеорологів,
оснащені
спеціалізованим програмним забезпеченням для
візуалізацїї та аналізу даних;
o мережне обладнання — для швидкої передачі даних
між станціями спостережень, обчислювальними
центрами та користувачами;
o технічне обладнання для автоматичного збирання
даних - метеостанції, супутники, радари, метеозонди,

6. Інформаційні системи

• Програмне забезпечення (Software):
o програмне забезпечення пристроїв фіксації даних
o числові (комп'ютерні) моделі прогнозу погоди - програми,
що моделюють атмосферні процеси на основі системи
гідродинамічних рівнянь з великою кількістю невідомих;
o програмне забезпечення для візуалізацїї даних — для
створення карт, діаграм, анімації, ділової графіки;
o системи керування базами даних (СКБД) — для
упорядкованого зберігання і забезпечення зручного та
швидкого доступу до метеорологічних даних;
o комп'ютерні програми для забезпечення комунікації та
розповсюдження даних про погоди і умови (спеціальні
складові операційних систем, вебсервіси, соціальні
мережі, програми для мобільних пристроїв, системи
оповіщення тощо).

7. Інформаційні системи

• Працівники
та
працівниці
метеорологічних
установ/користувачі та користувачки (People):
o науковці метеорологи, які створюють і вдосконалюють моделі
та методи прогнозування погоди:
o фахівці
(прогнозисти),
які
аналізують
результати
опрацювання даних за відповідними моделями і за потреби
коригують прогнози, надані комп’ютерними системами, а
також формулюють тексти повідомлень про погоду,
попереджень про стихійні лиха;
o ІТ спеціалісти, які здійснюють обслуговування апаратного та
програмного забезпечення інформаційної системи;
o кінцеві
користувачі:
пересічні
громадяни,
фермери,
авіадиспетчери,
моряки,
рятувальники,
енергетики,
будівельники та інші, які використовують наданий прогноз
погоди для особистих потреб.

8. Інформаційні системи

Інформаційними системами, але вже з іншими завданнями є, наприклад,
система керування польотами літаків, служба продажу квитків на
транспорті (залізниця, автобусне та авіасполучення), бібліотека, служба
новин на телебаченні, довідкова система Верховної Ради, система онлайнзамовлень, інформаційна система банку тощо.
Слід зауважити, що інформаційні системи існували давно, тільки
інформаційні процеси в них здійснювалися або вручну, або з
використанням механічних пристроїв. Застосування комп’ютерної техніки,
і особливо комп’ютерних мереж, значно пришвидшило інформаційні
процеси в інформаційних системах.
Спрощену узагальнену схему інформаційної системи наведено на
малюнку

9. Інформаційні системи

Одним з перших у світі впроваджувати комп’ютеризовані інформаційні
системи почав Інститут кібернетики Академії наук України. Під
керівництвом його директора, академіка Віктора Михайловича Глушкова
(1923-1982),
було
розроблено
автоматичні
системи
управління
виробництвом і впроваджено їх на ряді металургійних комбінатів України,
на Львівському телевізійному заводі «Електрон» та інших підприємствах.
Глушков В. М. говорив: «Навряд чи можна
сумніватися, що в майбутньому значна
частина закономірностей навколишнього
світу
буде
пізнаватися
та
використовуватися
автоматичними
помічниками людини. Але настільки ж
безсумнівно й те, що все найважливіше у
процесах мислення та пізнання завжди
належатиме людині»
Глушков Віктор

10. Виконуємо інтерактивні вправи

Компоненти ІС
прогнозування погоди
Апаратне чи
програмне
забезпечення?
Натисни або відскануй!
Натисни або відскануй!

11.

Запам’ятай
Інформаційна система — це організована сукупність технічних,
програмних, інформаційних, організаційних і людських ресурсів,
призначена для здійснення інформаційних процесів. Зазвичай
інформаційні системи використовують для збирання, зберігання,
аналізу та розповсюдження даних з метою надання допомоги під час
прийняття рішень.
Основними складовими комп’ютеризованих інформаційних систем є
технічні пристрої, що використовуються для передавання, зберігання
та опрацювання повідомлень, та комп’ютерні програми, під
керуванням яких здійснюються всі названі інформаційні процеси.
Одним з перших у світі впроваджувати комп'ютеризовані
інформаційні системи почав Інститут кібернетики Академії наук
України. Під керівництвом його директора, академіка Віктора
Михайловича Глушкова, було розроблено автоматичні системи
управління виробництвом і впроваджено їх на низці підприємств