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第2章MIS的知识基础 现代管理理论 2 1 系统科学 2 2 运筹学与管理模型 2 3 信息技术 2 4 MIS知识基础 管理理论 系统观点 运筹学方法 计算机技术 第2章MIS的知识基础 2 1现代管理理论 管理信息系统服务于管理 结合信息技术与现代管理思想 成为信息时代一个非常重要的主题 管理 就是管理者或管理机构 通过计划 组织 领导和控制等活动 对组织资源进行合理配置和有效利用 以实现特定目标的过程 管理既具有科学性 又具有艺术性 2 1 1现代管理理论 当代管理理论 泰勒的科学管理理论法约尔的一般管理理论韦伯的组织管理理论 行为科学理论及管理理论丛林的发展 古典管理理论 行为科学理论管理理论丛林 业务流程再造学习型组织虚拟企业 1 古典管理理论的形成 20世纪初 30年代 泰勒的科学管理理论 科学管理原理 科学管理之父 谋求最高工作效率和精神变革 用科学管理代替经验管理 工作定额 公平的一天 标准化 收集 分析经验数据 能力与工作相适应 对工人进行挑选和培训 差别计件工资制 计划与执行职能分离 法约尔的一般管理理论 法约尔 法 工业管理与一般管理 明确管理是企业六种活动中一种 管理职能的划分 管理就是计划 组织 协调 指挥和控制管理理原则的归纳 一般管理的14原则 着重行政控制 研究管理职能与整个组织结构 劳动分工 统一指挥 统一领导 个人利益服从集体利益公平 人员稳定 团结 技术商业财务会计安全管理 韦伯的组织管理理论 韦伯 德 社会与经济理论 组织理论之父最大的贡献提出 理想的行政组织体系 组织中存在明确的专业化分工 各种职位按等级形成阶层体系 通过正式考试或教育培训来选拔员工 根据职务要求来任用 有固定的薪金和明文规定的升迁制度 组织中的人员关系以理性原则为指导 古典管理理论的不足 1 首先是古典管理理论基于当时的社会环境 对人性的研究没有深入进行 对人性的探索仅仅停留在 经济人 的范畴之内 2 古典管理理论对组织的理解是静态的 没有认识到组织的本质 3 古典管理理论的着重点是组织系统的内部 而对企业外部环境对组织系统的影响考虑得就非常少 2 行为科学理论及管理理论丛林的发展 30 60年代 行为科学理论 重视研究人的心理 行为对高效地实现组织目标的影响作用 梅奥与霍桑试验 1 工人 是 社会人 是复杂社会系统中成员 有社会和心理需求2 组织 企业中除了正式组织外还存在 非正式组织 3 生产效率 生产率提高取决于工人工作态度以及与周围人关系 管理理论丛林 4 2 1 巴纳德社会合作系统学派 西蒙决策学派 德鲁克经 案例 学派 80年代初 11大学派 同一时期 商家对顾客需求的重视 市场从卖方向买方转变 全面质量管理 TQM 始于顾客 终于顾客 3 当代管理理论 70年代至今 1 以战略管理为主 研究企业与环境的关系 重点研究企业如何适应充满危机和动荡的环境的不断变化 迈克尔 波特 竞争战略 2 业务流程重组BPR 学习型组织彼得 圣吉 第五项修炼 企业唯一持久竞争优势源于比对手学得更快更好的能力 2 1 3管理的组织结构 U型组织 M型组织 H型组织 新型组织 组织结构类型 矩阵式组织事业部制组织 1 U型组织 纯直线制的形式 企业的一切管理工作 均由企业厂长 或公司经理 直接指挥和管理 不设专门的职能机构的组织形式 直线职能制组织 把直线指挥的统一化思想和职能分工的专业化思想结合起来 在组织中设置纵向的直线指挥系统的基础上 再设置横向的职能管理系统而建立的复合模式 是指在公司总部下增设一层独立经营的 事业部 实行公司统一政策 事业部独立经营的一种体制 优点 事业部独立核算自主经营 有利调动积极主动性 适应市场 有利高层摆脱日常事物 专注宏观战略 有利培养综合管理人员 缺点 要求管理者具有很高素质 分权带来一些问题 管理机构多 管理人员比重大 事业部间竞争激烈 可能发生内耗 协调也较困难 2 事业部制组织结构 3 矩阵式组织 Multidimensionstructure 矩阵式组织 它由纵 横两套管理系统叠加在一起组成一个矩阵 其中纵向系统是按照职能划分的指挥系统 横向系统一般是按产品 工程项目或服务组成的管理系统 H型组织 控股公司结构 是实行公司分权一种形式 结构中的事业部门由独立子公司或分公司替代 公司总部持有子公司或分公司中部分或全部股份 子公司是独立法人 具有更大独立性 总公司对子公司的投资承担有限责任 H型组织结构图 4 多维立体型组织结构 是矩阵型和事业部制机构形式的综合发展 又称为多维组织 在矩阵制结构 即二维平面 基础上构建产品利润中心 地区利润中心和专业成本中心的三维立体结构 若再加时间维可构成四维立体结构 按产品 项目或服务 划分的部门 事业部 是产品利润中心 1 按职能如市场研究 生产 技术 质量管理等划分的是职能利润中心 2 按地区划分的管理机构是地区利润中心 3 5 新型组织结构 虚拟组织 虚拟组织是由一些独立的厂商 顾客 甚至同行的竞争对手 通过信息技术联成临时的网络组织 以达到共享技术 分摊费用以及满足市场需求的目的 具有较大适应性 在内部组织结构 规章制度等具有灵捷性 1 共享各成员的核心能力 2 成员必须以相互信任的方式行动 3 虚拟组织 5 新型组织结构 团队是指一种为了某一目标而由相互协作的个体组成的正式群体 团队结构指的是以团队作为开展组织活动的主要方式 对于小公司来说 团队结构可以作为整个组织结构 提高企业的凝聚力 而对于大企业来讲 团队结构主要作为职能结构的补充 提高企业的灵活性和员工的工作效率 团队结构的主要特点是打破传统的部门界限 工作团队员工具有决策权和控制权 这种结构形式要求员工既是专才又是全才 团队组织适合于组织中有些重要任务具有特定的期限和工作绩效标准 或者任务是独特 不常见的 需要跨职能界限的专门技能 团队结构 5 新型组织结构 无边界组织是在信息技术特别是计算机网络的支持下 通过尽可能地消除组织内部的垂直界限和水平界限 打破组织与客户之间的外在界限及地理障碍以及通过远程办公等一系列调整而建立的新型组织结构无边界组织并不表明企业不需要边界 而是表明企业不需要僵硬的边界 使企业具有可渗透性和灵活性的边界 以柔性组织结构模式替代刚性模式 以可持续变化的结构代替原先那种相对固定的组织结构 组织既要集中化 同时又要分散化 既是紧密的 又是松散的它们必须既作长远计划 又保持灵活性它们的工作人员一方面应具有自主性 另一方面更应具有集体主义精神 无边界组织 5 新型组织结构 通过企业的组织重构简化内部组织结构 弱化等级制度 促进组织内部信息的交流 知识的分享和每位成员参与决策过程 使得企业组织对外部环境的变化更敏感 更具灵活性和竞争实力 特点 案例 海尔组织结构的演变与启示 思考 海尔组织结构的变化历程 1 IT在组织结构的变化过程中所发挥的作用 2 系统论 2 2 1 系统工程的基本思想 2 2 2 系统集成 2 2 3 学习系统科学的目的 1 认识系统2 改造 设计 运用系统 系统论就是以系统为研究对象 探索和揭示系统发生 发展的基本规律 并用逻辑思维和数学语言定量描述系统的一门科学 定义 系统工程 1 系统分析 2 系统管理 3 系统思想 整体性 1 开放性 2 层次性 3 动态性 4 第一种含义是指那些规模庞大 涉及因素众多的任务 它们需要从整体上加以把握 综合地进行处理 第二种含义是指处理上述任务或项目所应用的思想 方法而构成的学科 1 系统工程的两重含义 系统工程SystemsEngineering 1 系统科学的一个分支 实际是系统科学的实际应用 可以用于一切有大系统的方面 系统工程是以大型复杂系统为研究对象 按一定目的进行设计 开发 管理与控制 以期达到总体效果最优的理论与方法 系统工程的目的是使系统达到一种整体性的优化指标 基础理论 运筹学 控制论 信息论 管理科学等 系统工程应用示例 1940年美国贝尔实验室研制电话通信网络时 将研制工作分为规划 研究 开发 应用和通用工程五个阶段 提出排队论原理 1940年美国研制原子弹的曼哈顿计划应用系统工程进行协调 应用系统工程方法而取得重大成果的两个例子是美国的登月火箭阿波罗计划和北欧跨国电网协调方案 系统工程应用示例 阿波罗登月计划参加人员约42万 120所大学实验室 耗资240亿美元 69年实现登月 在该高科技系统下面 有众多分系统 如 飞船系统 通讯系统和测试系统等 这些分系统下面又包含无数小系统 实现总体最优 三峡工程93年开始施工准备 历经10年 涉及防洪 发电 航运 移民安置 生态环境 国防安全 区域经济发展等各个方面 2 系统工程的主要特点 研究的对象广泛 1 软硬结合 以 软 为主 2 高度综合 3 定性分析和定量计算相结合 4 开展系统工程的一般过程或程序 它反映系统工程研究和解决问题的一般规律或模式 3 系统工程的方法论 霍尔 系统工程三维结构 霍尔模型 三 系统集成 系统集成系统集成是在系统工程科学方法的指导下 根据用户需求 优选各种技术和产品 将各个分离的子系统连接成为一个完整可靠经济和有效的整体 并使之能彼此协调工作 发挥整体效益 达到整体性能最优 系统集成在概念上绝不只是联通 而是有效组织 对MIS而言 集成的系统所完成的效益是每个分系统单独工作所无法完成的 因而是1 1 2 1 系统集成的概念和作用 按优化程度将系统集成分为联通集成 共享集成和最优集成按经济活动中集成的内容分类 可分为技术集成 管理集成 技术与管理的综合集成 按集成程度将系统集成分为概念集成 逻辑集成和物理集成 信息系统集成 就是通过结构化的综合布线系统和计算机网络技术 将各个分离的设备 如个人计算机 功能和信息等集成到相互关联的 统一和协调的系统之中 使资源达到充分共享 实现集中 高效 便捷地管理 硬件集成 使用硬件设备将各个子系统连接起来 例如使用路由器连接广域网等 软件集成 软件集成要解决的是异构软件之间的相互接口问题 信息集成 信息集成建立在硬件集成和软件集成之上 是系统集成的核心 通常要解决的主要问题包括 减少数据冗余 更有效地实现信息共享 确保信息的安全保密 管理集成 企业的核心问题是经济效益 使各部门协调一致地工作 做到销售 生产和采购等业务的高效运转 是系统集成的重要内容 人与组织机构集成 也是最优集成 是系统集成的最高境界 提高每个人和每个组织机构的工作效率 通过系统集成来促进企业管理水平和效的率提高 在现代社会经济生活中 特别是企业经营管理决策中 需要运用大量运筹学知识解决生产和经营中的管理决策问题 而管理信息系统作为支持和服务企业管理 其中的预测和决策功能也需要运筹学研究的方法和模型 田忌赛马 运筹于帷幄之中 决胜于千里之外 史记 高祖本记 二战中的运筹小组战后进入工商企业和其他部门 运筹学的一般定义 管理系统中的人为了获得关于系统运行的最优解而必须使用的一种科学方法 它使用许多数学工具 包括概率统计 数理分析 线性代数等 和逻辑判断方法 来研究系统中人 财 物的组织管理 筹划调度等问题 以期发挥最大效益 运筹学的工作步骤 确定目标 1 制定方案 2 建立模型 3 制定解法 4 系统工程 战略部署 克敌制胜 运筹学 战术安排 数学规划 线性规划 1 非线性规划 2 规划论为管理信息系统的应用创造了条件 Citgo石油公司的供应 分配和市场营销计划 SDM系统 案例 图论 BMZ公司的物流运输 案例 最短路径问题 最小生成树问题 最大流问题 最小费用流问题和网络计划法在实际的管理信息系统中都有很成熟的应用 排队论 排队论在中国联通网络运维体系中的应用 案例 排队论在管理中的应用是相当广泛的 经常被应用到商业服务系统 运输服务系统 内部服务系统和社会服务系统 比如水库水量的调节 生产流水线的安排 铁路的调度 电网的设计 计算机网络 库存等各项资源共享的随机服务系统 存储论 研究最优存储策略的理论和方法 又称库存论库存问题的基本要素 需求 补充订货 存储策略 费用常用的库存管理模型库存物质ABC分类法 库存定量管理 最佳经济批量模型等 IBM的多梯次库存管理 案例 决策论 决策论研究决策问题决策的基本步骤确定问题 提出决策的目标 发现 探索和拟定各种可行方案 从多种可行方案中 选出最满意的方案 决策的执行与反馈 以寻求决策的动态最优 经营管理决策模型是管理信息系统因素的核心和最高层次的处理环节 也是决策者最关心的内容 面临很大不确定性的决策问题 需要决策分析来解决 对策论与博弈 如果决策者的对方也是人 个体或群体 双方都希望取胜 这类具有竞争性的决策称为对策或博弈型决策 搜索论 研究寻找目标的计划与实施过程的理论与方法的学科 目的是以最大的可能或最短的时间找到特定的目标 可靠性理论 可靠性是指产品在一定条件下完成其预定功能的能力 丧失功能称为失效 可靠性理论是以产品的寿命特征为研究对象的 在解决可靠性问题中所用到的数学模型 概率模型和统计模型 数据通讯与网络技术 数据管理技术 计算机系统 2 4 1 2 4 2 2 4 3 计算机硬件系统 冯 诺依曼结构 1 输入设备 控制器 存储器 输出设备 运算器 计算机软件系统 2 FreeBSD 操作系统的类型 Windows 1 Unix 2 Linux 3 4 MacOS 5 操作系统应用情况 OS FreeBSD Window2003server Window2003server Linux FreeBSD Linux SCOUNIX Linux 数据管理技术 2 4 2 企业管理活动离不开数据 数据是管理活动的基础与核心 是联系管理活动的纽带 数据管理也是管理信息系统的核心 数据管理是利用计算机硬件和软件技术对数据进行有效的收集 存储 处理和应用的过程 其目的在于充分有效地发挥数据的作用 实现数据有效管理的关键是数据组织 2 数据处理的发展过程 20世纪50年代中期以前 计算机主要用于科学计算 没有磁盘等直接存储设备 无操作系统 无文件管理系统 无管理数据的软件 数据的组织和管理基本上是手工的 分散的 应用程序管理数据 数据不具有独立性 用户在编制程序的同时 还必须考虑数据的逻辑定义和组织 以及数据在计算机存储设备内的物理存储方式和地址 加重了程序员的负担 人工管理阶段 文件系统阶段 20世纪50年代后期至60年代中期硬件方面有了磁盘 磁鼓等直接存储设备 软件方面出现了操作系统 操作系统中已经有了专门的数据管理软件 一般称为文件系统 文件系统作为外部程序和数据文件的接口 程序文件名来访问文件 虽然这一阶段较人工管理阶段有了很大的进步 但是文件系统是一个不具有弹性的结构性差的数据集合 存在着冗余度大 存储空间浪费 程序与数据的依赖性强 文件不易扩充等缺点 反映不了现实世界事物之间的内在联系 20世纪60年代后期以来 计算机在管理中的应用更加广泛 数据量急剧增大 对数据共享的要求越来越迫切 大容量和快速存取的磁盘已经出现 联机实时处理业务增多软件价格在系统中的比重日益上升 硬件价格大幅下降 编制和维护应用软件所需成本相对增加 数据库技术便应运而生 数据库系统的出现使信息系统从以加工数据的程序为中心转向围绕共享的数据库为中心的新阶段 这样既便于数据的集中管理 又有利于应用程序的研制和维护 提高了数据的利用率和一致性 从而能更好地为决策服务 数据库系统阶段 数据库 2 数据库是长期存储在计算机内的 有组织的 可以共享的数据集合 数据库中的数据按一定的数据模型组织在一起 具有较小的冗余度 较高的数据独立性和可扩展性 并能够为各种用户共享数据库具有以下特点 实现数据共享减少数据冗余数据的独立性高数据实现集中管理具有统一的数据控制功能 以确保数据的安全性和可靠性 数据库管理系统 3 数据定义功能数据库的操纵功能数据库运行管理功能数据库的建立和维护功能 数据库系统的组成 4 硬件平台及数据库软件人员 数据库管理员 系统分析员 应用程序员 用户 数据通信与网络技术 2 4 3 网络计算模式 计算机通信与网络概论 1 网络协议 2 目前流行网络 3 4 互联网Internet 5 1 计算机网络的发展史 具有通讯功能的多机系统阶段 此阶段以面向终端的计算机通讯网为象征 计算机通信与网络概论 计算机网络的分类 网络分类方法很多 通常 按网络覆盖范围将其分为两类局域网 广域网 局域网 LAN 传输距离0 1 10km 传送速率在1Mbps 10Mbps 广域网 相距较远局域网经由公共电信网络互联而成 数据传输速率一般在1 2kbps 1 554Mbps 传输距离可遍及全球 双绞线同轴电缆光缆 光导纤维 微波通信 常用的通讯介质 双绞线 无屏蔽双绞线 UTP 屏蔽双绞线 STP UTP分5类 1类和2类UTP适合模拟声音信号 支持很低的传输速率 4Mbps 3 4 5类 超5类是高层次UTP 适合16 20 100Mbps今天大多是5类 橙白 橙 绿白 蓝 蓝白 绿 棕白 棕 根据抗阻的大小分成若干类 常使用的是 50 同轴电缆 传输带宽为1 2OMHz75 同轴电缆 传输带宽可达1GHz按直径可分为粗 细同轴电缆 常用的通讯介质 同轴电缆 光纤可提供极宽的频带且功率损耗小 传输距离长 传输率高 抗干扰性强 是构建安全性网络理想选择 主要用于大容量的骨干线和长距离传输 费用高 安装困难 常用的通讯介质 光线 调制解调器网络接口卡中继器集线器交换机网桥路由器 网卡 集线器 交换机 通讯协议与软件 开放式系统互联模型OSI Opensysteminterconnectionmodel 目前流行网络 1 快速以太网 2 ATM网 3 FDDI网 4 快速交换式以太网 网络计算模式 1 集中式模式 2 分布式模式 C S模式 B S模式 1 集中式模式 主机 终端系统 工作站 文件服务器系统 主机瓶颈 传输瓶颈 利用计算机网络把分布在不同地点的计算机硬件 软件 数据等信息资源联系在一起 服务于一个共同的目标而实现相互通信和资源共享 就形成了信息系统的分布式结构 具有分布式结构的系统称为分布式系统 2 分布式计算模式 主要区分 对数据的处理分前台和后台 客户机 运行应用程序 完成屏幕交互和输入输出等前台任务 服务器 运行DBMS完成大量数据处理及存储管理等后台任务 有效解决 传输瓶颈 运行过程 客户机将请求传送给服务器 服务器回送处理结果 客户机据此进行分析 然后呈现给用户 服务器 分为数据库服务器 应用服务器 电子邮件和打印服务器 C S模式 C S结构优缺点 优点 交互性强 存取模式更安全 开发成本高 兼容性差 缺点 不利于推广 软件维护和升级困难 通信量小 负荷均衡 B S结构 浏览器 服务器结构 B S结构优缺点 优点 部署简便 业务扩展 系统升级简单方便 对前端的用户数目没有限制 大大节省成本 缺点 功能弱化 难以实现传统模式下特殊的功能要求 个性化特点明显降低 无法实现具有个性化的设计要求 页面动态刷新 响应速度明显降低 5 Internet及其应用 Internet网是起源于1968年美国国防部高级研究计划网 ARPANET网 为实现网络互连 国际标准化组织 ISO 提出 开放系统互联参考模型 OSI 凡按照此模型建立起的网络都可以互联 5 Internet IP地址 域名 URL地址IP地址 32位二进制数字 换算成四位十进制数字 写成所谓 点分十进制 IP地址 如 202 192 162 134IP地址由网络号和主机号组成IP地址由世界各大地区的网络管理机构NIC分配给入网主机 Int