第1章第2节管理信息系统

1、第第2 2节节 管理信息系统管理信息系统 本节内容 1. 信息的概念 2. 信息系统 3. 管理信息系统 4. 工作流管理系统 一、信息的概念一、信息的概念 是 一 种 图 形 符号， 不知道含义。 存在认知不确定性。 表示什么？ 知道了含义消除了认知不确定性。 在软件工程中表示文档。 信息是消除认知不确定性的资源。 物质、 能量和信息被称为当代人类可用的三大战略资源。 理论基础：信信息息论论。 1 1、信息论的解释信息论的解释 信息量信息量 信息量 ： ： ：= = 消除“认知不确定性”的程度程度。 记 xi 为事件 X 的第 i 个状态，P(xi) 为第 i 个状态出现的概率，1 i n。

2、 信息量 niiixPxPXI12)(log)()( 信息量的单位：bit 二进制逻辑（0-1 编码）- 两个等概率状态 p(xi) = 0.5， I(X) = 1 bit 认知信息，除信息量外，还要认识信信息息属属性性。 信息的基本属性信息的基本属性1) 载体性与可变换性 多媒体载体：字符、声音、图形、图像、视频等。 Context 载体：与信宿相关的上下文环境（信息场或场景） 。 信息的表示和展现形式可以变换，例如图、表、视频、音频等。 2) 客体性 vs. 主体性 信息是信源存在方式和运动状态的客观属性。 具体的信息量和信息价值，决定于信宿对信息的理解，具有主观性。 3) 时效性 信息仅

3、在认知不确定性存在的时间段内对信宿主体有价值。 信息的基本属性（续）信息的基本属性（续）4) 不完备性 信息获取手段或渠道可能存在缺陷或局限， 信宿主体得到的信息可能是不完备的。 5) 可复用性和可衍生性 通过信宿主体的对信息的传播、联想、类比、推理等活动，可以直接复用信息或衍生新的信息。 6) 有价性与可增值性 信息是一种有价值的战略资源，可以免费或付费使用，付费使用的信息需要产权保护。 信息可以控制物质与能量运动，使物质与能量系统增值。 相关概念：信息、数数据据和和知知识识。 2 2、数据数据 vs.vs.信息信息vs.vs.知识知识 数据（data） ： ：= 可鉴别的符号。 例如：1，

4、2，3； a, b, c 数据具有客观性。 信息(information)： ：= 数据 + 语义 语义是数据解释出来的含义（meaning） ，解释必须限定在给定的论域中。 例：英文字符 a, b, c，汉语拼音 a, b, c 算术运算 1 + 1 = 2， 逻辑运算 1 + 1=（1）0 解释具有主观性，可能导致理解的差异性和片面性。 语义解释具有多种形式，例如标注、文字或图说明等。 数据库中用字段名称对字段值的含义作解释， 数据库也称作信息资源库。 知识知识 知识(knowledge)： ：= 已认知的事实、概念、规则、规律、原理 包括： know what， know why， kn

5、ow how， know who， know where，know when。 显性知识：可以显式表达（语言、图表、公式等）的知识。 容易保存、传播、交流和共享，也容易泄露。 隐性知识：不能显式表达或隐含未知的知识。 例： 大脑存储的潜在知识：灵感、顿悟等。 “零次信息”知识(论坛、会议等蕴涵的零散知识)； 可以从历史数据中发现或挖掘的知识 难以交流和共享，在相似的情境中，容易被激活（情境依赖） 。 显性知识和隐性知识之间的转换称作知知识识管管理理。 知识管理知识管理二、信息系统二、信息系统1 1、信息系统的功能与结构、信息系统的功能与结构 信息系统可以按照系系统统论论的观点进行构造。 信息获

6、取（数据采集）系统 信息处理（加工）系统 信息利用 （展现、控制等）系统 信息传输系统 （网络与通信） 标准、 规范、 管理、 审计 信息与系统安全 人机交互系统 信息存储与管理系统 2 2、系统论的基本观点、系统论的基本观点1) 目的性：信息系统服务于特定目标，目标映射为系统功能。 功能决定结构，结构支持功能。 例： 数据流量和流向 网络拓扑结构， 数据处理功能 软件体系结构等。 2) 整体性：系统的整体功能 各子系统功能之和。 各子系统之间必须构成一个协同（合作+协调）工作系统。 3) 可控性：系统要素及其行为是可控的，例如同步控制、并发控制、共享控制等。 4) 开放性：信息在信息系统与外

7、部世界之间流动，在流动过程中不断地被获取、利用和变换，导致系统本身不断地演演化化（发发展展） 。 3 3、信息系统的发展趋势、信息系统的发展趋势 协同工作支 持系统 -Computer Supported Cooperative Work System 跨部门、跨机构的群体应用，例如协同产品商务、协同政务、协同指挥、协同博弈等。 移动计算系统-Mobile Computing System 用户移动计算环境变化， 例如设备、 通信、 断连计算环境等。 普适计算系统-Pervasive Computing System 计算的无间性（时、空、物）和易用性（使用信息系统不再是技术，而是日常工具）

8、。 管理信息系统（Management Information System） ：通过信息采集、存储、加工、传输和利用，支持管理职能的计算机辅助系统。 管理覆盖社会的各个领域，管理信息系统可按领域区分为一些基基本本类类型型。 管理信息系统 计划管理 组织管理 控制管理 领导管理 三、管理信息系统三、管理信息系统1 1、管理信息系统的基本类型管理信息系统的基本类型1) 政务管理信息系统(电子政务)：政府办公、社会管理和服务 2) 企业管理信息系统:生产、营销、人力资源 3) 商务管理信息系统（电子商务） ：购物、支付、物流配送 4) 农村与农业管理信息系统：村务管理、农产品营销 5) 事务型管理

9、信息系统：学校、医院、旅游、宾馆、银行、保险 6) 专业型管理信息系统：工程项目管理、房地产管理、人才招聘管理 支持管理职能的管理信息系统具有基本的组组成成架架构构。 2 2、管理信息系统的基本架构管理信息系统的基本架构 实施管理信息系统，需要考虑多多种种因因素素的影响。 组织组织 交流与合作 办公活动 业务活动 信息资源 门户网站系统 业务处理信息系统 办公自动化系统 网络、数据库、安全及其他保障系统 3 3、影响管理信息系统实施的因素影响管理信息系统实施的因素1) 问题的性质不同，MIS 的求解方式不同 结构化问题： 计算机程序自动求解 半结构化问题：结构化部分 非结构化部分 交互式求解交

10、互式求解 非结构化问题： 2) 业务活动的过程特征不同，MIS 管理的重点不同 离散式过程：例如离散式制造业，重点管理生产计划和库存水平等。 连续式过程：例如流程式制造业，重点管理物料储运、生产配方等。 影响管理信息系统实施的因素影响管理信息系统实施的因素（续（续1 1）3) 组织（机构）类型不同，MIS 规模和技术复杂度不同 组织的规模：业务范围越宽、部门分散度越大、人员越多，系统复杂度就越高。 组织的稳定性： 组织内部分工和业务流程的稳定度越高， MIS就越稳定，应用成功的系数就越大。 4) 管理的规范化程度不同，MIS 的成功系数不同 基础数据的规范性：生产过程、产品结构、经营活动能否准

11、确描述和量化，基础数据是否完备，是否进行了标准化编码等。 管理的规范性：管理模式是否形成，管理制度是否完备，管理方法是否科学等。 影响管理信息系统实施的因素影响管理信息系统实施的因素（续（续2 2）5) 管理的层次不同，管理信息的特性不同，信息采集与处理方法不同 管理层次 信息特性 运行控制 有效利用设备、资源，在预算内活动 管理控制 获取资源、 组织资源、资金监控 战略管理 规定目标、政策、 组织结构和任务 来源 确定性 时效性 易变性 精确性 完备性 使用频率 内部 确定 短 经常变化 高 高 高 内部 确定+不确定 较长 定期变化 较高 较高 较高 内部+外部 不确定 长 相对稳定 低

12、低 低 管理信息系统可以从多个方面对对组组织织做做出出贡贡献献。 4 4、信息系统对管理的贡献、信息系统对管理的贡献1) 支持组织对信息的快速获取、加工和利用。 增强组织对市场的反应能力、适应能力和生存能力。 2) 支持组织由“金字塔”式管理 变成 扁平式管理 扁平式管理可以缩小决策层与执行层之间的距离，减少阻塞和官僚，实现快速协调与沟通。 3) 支持组织由面向职能部门管理 变成 面向业务过程管理。 支持业务流程重组(BPR)； 实现资源共享和协同工作支持。 4) 支持跨地域、多机构的协同业务管理 例如协同产品商务、联合行政许可审批等。 需要消除“信息孤岛” 应应用用集集成成 5 5、管理信息

13、系统的应用集成管理信息系统的应用集成 传统管理信息系统存在的问题 针对职能部门开发管理信息系统，例如财务、人事、销售等，缺乏统一的管理模式，分割整个组织的业务流程，造成部门之间的“信息孤岛” 。 模仿手工作业方式，缺乏优化处理，存在数据冗余和流程冗余等现象。 应用集成的途径 基于数数据据交交换换集成，基于共共享享数数据据库库集成，基于流流程程管管理理集成。 基于数据交换的应用集成基于数据交换的应用集成 基于共享数据库的应用集成基于共享数据库的应用集成四、工作流管理系统四、工作流管理系统 工作流（Workflow）是业业务务过过程程的全部或部分自动化，在此过程中，文档、信息或者任务，按照过程规则

14、在参与者之间传递和处理。 - 国际工作流联盟（WFMC） 例：工程招标流程 投标 同步 结束 1 结束 3 开始 购买标书 准备商务标书 审查技术要求 准备技术标书 审查投标文件 评标 签订合同 审查商务要求 结束 2 1 1、业务过程业务过程 定义：业务过程（Business Process）是业务活动（任务）的逻辑序列。 记活动的集合为 A。对于任何两个活动 ai,ajA，记其过程依赖为 C(ai,aj)，资源依赖为 R(ai,aj)。 1) 初始活动 a0A 是业务过程，记作 BP； 2) 业务过程BP 和任一活动aA通过过程依赖和资源依赖构成的新结构是业务过程。 过程依赖描述为活动转移

15、规则，资源依赖包括角色、数据和工具等。 按照活动转移的结构化程度，工作流可以区分为四四种种基基本本类类型型。 工作流的基本类型工作流的基本类型1、管理型：结构化流程 活动及其转移可以事先良好定义，例如公文管理、财务管理等。 2、生产型：结构化流程 大规模、 复杂和异构环境中的产品过程， 例如企业资源规划 （ERP）流程等。 3、合作型：半结构化流程 流程中包含大量、反复的人际协商活动，例如会议流程、拍卖流程等。 4、Ad Hoc型：非结构化流程 活动及其转移不能事前准确或完整定义，经常发生例外，例如突发事件管理等。 描述活动转移需要建立活活动动模模型型。 活动模型活动模型 组成 拥有 参与 使

16、用 拥有 使用 使用 参考 基于活动模型和活动转移规则设设计计工工作作流流管管理理系系统统。 过程 角色 转移规则 程序/工具 活动 数据 2 2、工作流管理系统设计、工作流管理系统设计工作流管理系统的构成工作流管理系统的构成工作流管理系统模型（工作流管理系统模型（by WfMCby WfMC） 实践上，可以实现为不不同同的的形形式式。 接口1 接口5 接口3 接口2 过程定义服务 工作流执行服务 管理&监控服务 客户应用 自动引用 工作流引擎工作流引擎 （可以有多个）（可以有多个） 工作流引擎工作流引擎 工作流引擎 其他工作流执行服务 工作流引擎 接口4 解释过程定义，生成工工作作流

17、流实实例例； 执行流程控制， 调度工作流数据； 管理权限和任务 例例1: 1:基于数据库的工作流管理系统基于数据库的工作流管理系统 基本特征：通过权限转移间接实现任务在参与者之间的转移。 工作流引擎： 检查用户是否具有执行事件的权限。 验证数据库操作事件是否有效。 如果事件有效用户具有执行权限，则验证工作流脚本： 如果验证为 True，则执行该事件；否则报告错误。 工作流引擎 数据库管理系统 工作流客户端 工作流客户端 例例2: 2:基于基于E-mail E-mail 的工作流系统的工作流系统 基本特征：利用电子邮件及附件在参与者之间直接传递文档和任务。 工作流引擎 通过 DDE、MIME、O

18、LE 等技术，在 E-Mail 传输机制（SMTP）中添加工作流特征，例如任务到达提醒、催办等。 基于同步事件提供协作应用程序接口，支持团队用户、任务列表、文档路由等协作活动。 工作流客户端 工作流服务器 工作流引擎 E-mail 服务器 工作流客户端 3 3、工作流技术研究、工作流技术研究1) 工作流事务研究 目的：保证工作流过程的完整性和结果正确性。 工作流的事务特征 工作流事务通常为长事务，它可能包含任意多个原子事务或分布式事务。 原子事务指一个单元性工作，具有原子性(atomic)，一致 性 (consistent) ， 隔 离 性 (isolated) 和 持 久 性(durable)属性。 研究途径：扩展事务概念至工作流上下文环境，建立事务恢复和补偿方法。 工作流技术研究（续工作流技术研究（续1 1）2) 工作流柔性研究 目的：提高工作流系统对环境变化或异常的适应能力，保证工作流实例的可达性。 自顶向下的过程式建模方式，要求预先良好定义工作流模式、流转规则和操作步骤。 不能有效描述半结构化、非结构化流程。 不能有效描述预先不能精确定义的业务流程。 经常遇到例外或异常。 研究途径：工作流感知、工作流模式发现和挖掘、工