信息系统的概念与功能的分析介绍

8.1.2　信息系统的概念与功能

信息系统是由计算机硬件、网络和通信设备、计算机软件、信息资源、信息用户和规章制度组成的以处理信息流为目的的人机一体化系统，目的是及时、正确地收集、加工、存储、传递和提供信息，实现对组织中各项活动的管理、调节和控制。信息系统的概念结构如图8-1所示。

信息系统为实现组织的目标，对整个组织的信息资源进行综合管理、合理配置与有效利用，其组成包括以下七大部分。

(1)计算机硬件系统。包括主机(中央处理器和内存储器)、外存储器(如磁盘系统、数据磁带系统、光盘系统)、输入设备、输出设备等;

(2)计算机软件系统。包括系统软件和应用软件两大部分。系统软件有计算机操作系统、各种计算机语言编译或解释软件、数据库管理系统等;应用软件可分为通用应用软件和管理专用软件两类。

(3)数据及其存储介质。数据及其存储介质是系统的主要组成部分。有的存储介质已包含在计算机硬件系统的外存储设备中。另外还有录音、录像磁带、缩微胶片以及各种纸质文件等。

图8-1　信息系统的概念结构

(4)通信系统。用于通信的信息发送、接收、转换和传输的设施，如无线、有线、光纤、卫星数据通信设施，以及电话、电报、传真、电视等设备;有关的计算机网络与数据通信的软件。

(5)非计算机系统的信息收集、处理设备。如各种电子和机械的信息采集装置，摄影、录音等记录装置。

(6)规章制度。包括关于各类人员的权利、责任、工作规范、工作程序、相互关系及奖惩办法的各种规定、规则、命令和说明文件;有关信息采集、存储、加工、传输的各种技术标准和工作规范;各种设备的操作，维护规程等有关文件。

(7)工作人员。计算机和非计算机设备的操作、维护人员，程序设计员，数据库管理员，系统分析员，信息系统的管理人员与收集、加工、传输信息的有关人员。

通常，我们根据信息在信息系统中的流程，将信息系统的结构描述为输入、存储、处理、输出和控制等模块组成的逻辑结构。而信息系统的功能则是指具有确定结构的信息系统在一定的约束条件下作用于环境的能力，它表征了信息系统在与环境之间进行信息输入/输出的转换关系中对于环境的输出能力大小。这样，我们一般可以将信息系统的功能划分为输入、存储、处理、输出和控制五个基本功能。其功能构造模型见图8-2所示。

图中用实线表示信息流，虚线表示控制流。在信息流运动过程中，处理是核心功能，而在控制流的运动过程中控制是核心功能。由于处理的对象不同，要实现的目标不同，处理的信息量不同，不同的信息系统的系统结构、处理能力往往差别很大，体现在以上各模块上，控制和处理功能的差别最大。下面对这五个基本功能分别略加说明。

(1)输入功能

图8-2　信息系统功能构造模型

信息系统的输入功能决定于系统所要达到的目的及系统的能力和信息环境的许可。一般情况下，信息系统的输入内容包括信息资源的采集、控制指令的输入、信息检索条件的输入等。信息资源的采集是将信息资源进行收集，初步整理后输入信息系统，它是信息流进入信息系统的渠道。控制指令的输入是信息系统在需要用户进行干预的时候，由用户发出的控制命令，它通常需要根据输出的反馈进行决策。

(2)存储功能

信息系统的存储功能是与输入功能紧密联系在一起的。存储功能指的是系统存储各种信息资料和数据的能力。当原始数据和资料输入信息系统后，首先需要将其存储起来，以便多次使用，并在多个处理环节和过程中实现数据资料共享。数据经过加工整理或成为信息之后，更需要将其存储在适当的内外存储器上，以便在用户需要时提供利用。在发生“信息爆炸”的现代信息环境中，一方面要求信息系统具有最大的存储容量，另一方面大量的存储往往会带来系统检索、输出上的某些困难，降低系统的服务效率，给用户的利用造成不便。信息系统的存储功能就是在上述矛盾的情况下，寻求合理的协调方案，即从实际出发尽可能少增加投资，扩大整体的存储量，保证所存储的数据资料充分有效，便于用户利用。

(3)处理功能

大量的信息资料和数据得以存储之后，必须及时进行加工处理。处理是信息系统内部的生产过程。为了减少不必要的重复劳动，提高工作效率，信息系统一般是将分散的处理业务集中统一进行。计算机的应用使人类进行信息处理的能力大大增强，因而，现代信息处理工作都是基于计算机系统的。而大多数信息系统都属于人机系统的类型，而并非简单的计算机系统。系统工作时人和计算机各自发挥自己的优势，快捷、方便、灵活、准确地处理信息。随着人工智能和专家系统技术的发展，一些功能很强的数据处理软件系统已经研制成功，并投入实际应用。另外，基于数据仓库技术的联机分析处理(On-line Analytical Processing;OLAP)和数据挖掘(Data Mining，DM)技术也是两个非常重要的数据处理工具。信息处理过程的机械化、自动化、协作化将会极大地提高系统的信息处理功能。信息系统处理功能的大小，取决于系统内部的专业技术力量和信息处理技术设备的现代化水平。

(4)输出功能

各种各样的信息系统，都是旨在满足各类用户对信息的不同需要而建立的。因此，信息系统的各种功能都是为了保证最终实现最佳的输出功能。信息经过处理后，输出内容包括经过信息系统加工处理后的资料信息、信息系统运行过程中状态的反馈信息，以及需要人工干预时的提示信息。资料信息是信息系统产生的最终产品;状态的反馈信息是为了方便地监控、管理、维护信息系统而产生的一种实时信息;提示信息是用于信息系统在需要人为进行干预的时候，提供给用户进行决策的临时信息。后两者的输出都是为了保证最终产品的形成。信息系统的输出功能、处理功能、传输功能、存储功能都是根据输出功能来确定并不断进行调整的。

(5)控制功能

为了保持信息系统的输入、存储、处理、输出等环节均匀连续地进行，系统必须具有进行管理和控制的功能。信息系统的控制功能体现在两个方面:其一是对构成系统的各种信息处理设备，如计算机、通信网、人员等进行控制和管理，其二则是对整个信息加工、处理、输入、输出等环节通过各种程序进行控制。信息系统的控制过程是多变量、多因素、复杂的动态过程，为了实现有效控制，必须时刻掌握系统预期要达到的状态和实际状态，不断使实际状态与程序规定的状态保持一致。为此，必须不断根据反馈信息进行调整。通过控制功能的作用，使信息系统的输入、处理、存储、输出等各项功能最佳化，从而使整个信息系统运行最佳化。