管理信息系统- 课件 第1-3章 管理信息系统概述、管理信息系统与企业竞争优势、管理信息系统基础设施

第1章管理信息系统概述-1-学习目标-2-1．理解管理的概念和管理理论的发展。2．熟悉信息科学的主要理论基础。3．掌握管理信息系统的特点和结构。4．了解管理信息系统的发展历程。1.1管理、信息和信息系统1.3管理信息系统的发展历程1.2管理信息系统概述管理的定义管理就是管理者在特定的环境下对其所辖范围内的组织资源有目的地进行计划、组织、领导、控制等职能活动，协调组织资源与组织活动，以完成既定的组织目标的过程。管理者的任务就是利用已有的和可以争取到的各种资源，包括人、财、物、设备、技术等，以最少的投入去获得最大的产出。管理适用于任何一个组织，适用于各级组织的主管人员。1.1.1管理和管理科学-4-管理理论的发展阶段从1901年到今天的100多年历史中，管理理论层出不穷，管理流派纷繁复杂，技术革新和人性的发展导致管理领域发生多次巨变。管理学过去100多年的发展历史可以划分为四个阶段：科学管理阶段（1901年至1940年）人本管理阶段（1941年至1970年）精益管理阶段（1971年至2000年）价值共生阶段（2000年至今）1.1.1管理和管理科学-5-管理理论的发展阶段科学管理阶段（1901年至1940年）“规模经济”是社会经济的核心特征，围绕科学管理理论和原则，“经济人”的假设成为激励模式的主旋律，出现了各种管理实践和方法。“科学管理之父”弗雷德里克·泰勒（1856—1915）1911年出版的《科学管理原理》，标志着管理正式从“经验化”走向“科学化”。1.1.1管理和管理科学-6-管理理论的发展阶段人本管理阶段（1941年至1970年）关注的视角从“效率”转向“人性”，研究人性动机的各种理论应运而生，“社会人”这一崭新的概念替代了“经济人”。“范围经济”是经济发展的核心模式，多元化的并购成为企业成长的战略选择，由此推动管理理论不断演变和革新。第二次管理革命将关注的视角从“效率”转向“人性”，研究人性动机的各种理论应运而生，“社会人”这一崭新的概念替代了“经济人”。1.1.1管理和管理科学-7-管理理论的发展阶段精益管理阶段（1971年至2000年）突出特点是“以顾客为中心”，管理视角从组织内部转向组织外部。以流程再造和精益管理为基础，让臃肿的大企业变得灵活，发挥小型团队的创造力，构建“客户中心型”组织成为这个时代的主旋律。这次革命的突出特点是“以顾客为中心”，管理视角从组织内部转向组织外部，以流程再造和精益管理为基础，让臃肿的大企业变得灵活，发挥小型团队的创造力，构建“客户中心型”组织成为这个时代的主旋律。1.1.1管理和管理科学-8-管理理论的发展阶段价值共生阶段（2000年至今）互联网消除了距离，组织去中心化成为趋势，传统的科层式组织模式将被彻底颠覆，组织将从“流程型组织”向“生态型组织”转型；物联网的兴起让万物互联互通成为可能，连接力成为组织的核心竞争能力，这将重塑企业的生产方式、价值创造模式，“以产品为中心的大规模制造”将向“以用户为中心的大规模定制”转型。本阶段的核心是“价值共生”，“人的价值第一”。这个阶段要求管理者必须重新审视传统的以公司为中心的价值创造体系，需要一个新的以共同创造价值为中心的新型管理体系。1.1.1管理和管理科学-9-管理的职能计划：管理者用来识别并选择恰当的目标和行动方案的过程，三个步骤：①决定组织将要追求的目标；②决定实现这些目标所要采取的行动方案；③决定如何分配组织资源以实现组织目标组织：管理者建立一个成员之间能够互动与合作的工作关系结构以实现组织目标的过程。组织的职能之一就是根据员工各自承担的特定工作任务，将他们分配到各个部门工作。在组织过程中，管理者还要在不同的个人和部门之间分配职权和职责领导：一般是指运用权力、影响力、观察力、说服力以及沟通技巧来协调个人和群体的行为，使他们的活动和努力步调一致控制：管理者要评估组织完成目标的程度，并采取相应的行动以保持或者改善组织的业绩1.1.1管理和管理科学-10-管理科学管理科学是研究管理过程中的带有普遍性的客观规律的科学，例如严密计划、定量计算、全面评价、优化决策等。管理科学所能够而且应该做出贡献的，是帮助管理人员理解某项看来是制造方面的决策，它实际上是市场营销方面的决策，是一项有关顾客需要什么、愿意花钱购买什么的决策。管理科学的目的是帮助管理人员进行诊断，它们的任务是帮助深入认识问题和提炼看法，而不是开处方，更不是灵丹妙药。1.1.1管理和管理科学-11-信息的基本概念1948年，信息论的创始人香农在“通讯的数学理论”的论文中指出，信息是用来消除随机事件的不确定性的东西一般认为，信息是人们对于客观事物的存在方式或运动状态的直接或间接的描述信息可以界定为由信息源发出的、被使用者接收和理解的各种信号1.1.2信息和信息科学-12-信息的基本特征事实性:信息是对客观事物属性的描述，事实性是其第一属性时效性:信息从产生、发送、接收、加工、使用的整个时间间隔共享性:信息可以在与其他主体共享的情况下，不减少主体对其的使用价值性:信息是经过加工并对人的行为产生影响的数据，它产生于消耗劳动，因而是有价值的变换性:信息是可变换的，可以由不同的方法和载体来描述，比较典型的方法和载体如压缩、图形化等传播性:信息产生以后，总是力图向外传播。信息中心的密度越高、周围的梯度越大，信息传播得越快等级性:信息的等级性又称层次性，与信息接收者的层次有关不完全性:关于客观事实的信息是不可能完全收集到的，这与人们认识事物的程度有关，也与获得信息所付出的成本有关1.1.2信息和信息科学-13-信息科学信息科学是以信息为主要研究对象、以信息的运动规律和应用方法为主要研究内容、以计算机等技术为主要研究工具、以扩展人类的信息功能为主要目标的一门新兴的综合性学科。信息科学由信息论、计算机科学、控制论、系统工程与人工智能等学科互相渗透、互相结合而形成。信息科学的中心问题是阐明信息的本质，探讨信息在人类的认识和实践过程中发挥作用的基本规律，即通过外部世界的信息来认识世界，通过主体的控制信息来改造世界，包括基础理论（信息学）、应用理论（信息论、系统论、控制论）、工程技术（如检测、通信、计算机和控制技术等）以及自己独特的方法论（信息方法、功能准则和整体准则）。1.1.2信息和信息科学-14-信息科学的理论基础：信息论、系统论和控制论信息论是研究信息的产生、获取、变换、传输、存储、处理识别及利用的学科。信息论还研究信道的容量、消息的编码与调制问题，以及噪声与滤波的理论等方面的内容。此外，信息论还研究语义信息、有效信息和模糊信息等方面的问题。信息论的主要研究内容包括：信源和熵关于无失真信源编码（香农第一定理）关于信道容量与信息的可靠传输信息率失真理论（数据压缩的理论基础）1.1.2信息和信息科学-15-信息科学：信息论、系统论和控制论是信息科学的主要理论基础系统是由相互联系、相互作用的许多要素组成的具有特定功能的复合体系统的一般特征整体性：整体性是系统的核心目的性：系统的整体性和关联性都是围绕一个共同的目标，即有一定目的性，不能实现系统既定目标的系统就没有存在的必要关联性：组成系统的各要素之间存在着密切的联系层次性：一个系统可以分解成若干个组成部分，如果这些组成部分是一个个的子系统，那么还可以进一步将这些子系统再划分成一些功能模块，依此类推，可以将一个系统逐层分解，这就是系统的层次性环境适应性：一个系统不是独立存在的，它是置于一个组织之内，即在一个环境中，系统只有与环境相互作用、相互影响，进行物质、能量、信息交换才会有生命力1.1.2信息和信息科学-16-信息科学：信息论、系统论和控制论是信息科学的主要理论基础控制论主要就是从控制系统与特定环境的关系来考虑系统的控制功能控制论是主体对客体的一种能动作用，使其不要任意活动或超越事先规定的范围控制必须具备有三个基本要素：即主体（施控者）、客体（受控者）和媒介（传递者）。将这三个要素组成一个整体，在一定的环境下，具有控制功能，这就是一个控制系统控制论是在信息反馈理论的基础上建立和发展起来的，反馈在控制论中占有重要作用一种信息由信息发出者发出后，接收者会对其产生各种诸如满意或不满意等反应反馈过程将这些反应集中，并进行分析、筛选、加工和处理，再根据实际情况对控制系统进行合理调整。控制机制是通过信息反馈达到控制目的1.1.2信息和信息科学-17-信息系统的基本概念信息系统定义：信息系统是集计算机技术、网络技术、现代通信技术和各种软件技术、各种理论和方法于一体，提供信息服务的人-机系统。它通过对信息进行采集、处理、存储、管理、检索和传输，向有关业务、管理人员提供有用信息。1.1.3信息系统的基本概念-18-信息系统的概念结构信息系统由信息源、信息处理器、信息用户、信息存储、信息管理者和传输通道共同组成的。1.1.3信息系统的基本概念-19-信息系统的功能信息采集信息传输信息处理信息存储信息检索信息管理信息输出信息反馈1.1.3信息系统的基本概念-20-信息系统的处理方式批处理方式：把所有的业务活动、任务都集中在某一段时间内处理，数据文件可以建立在外部存储介质上。批处理方式相对于人工系统来说只是提高了效率实时处理方式：也是联机处理方式。需要处理的数据随时可以用终端设备输入到计算机中去，并且接受后立即调用相应的程序，以联机的方式进行编辑和校正，待校正无误后，立即处理分布处理方式：采用分布处理方式主要是针对某公司分布在不同地理区域的各个部分。在各个部门分别设置若干台小型或微型计算机，而在企业总部有一台主计算机（可以是小型或中型机）起着信息管理的作用。这样形成一个计算机网络1.1.3信息系统的基本概念-21-信息系统的发展手工信息系统人-机信息系统网络信息系统未来的信息系统1.1.3信息系统的基本概念-22-为什么需要信息系统从大规模生产到个性化生产从以产品为中心到以客户为中心从区域竞争到全球化竞争1.1.3信息系统的基本概念-23-管理信息系统的基本概念1985年，管理信息系统（ManagementInformationSystems）的创始人明尼苏达大学的教授高登•戴维斯（GordonB.Davis）对管理信息系统给出了一个比较完整的定义：“管理信息系统是一个利用计算机硬件和软件，手工作业、分析、计划、控制和决策模型，以及数据库的人-机系统。它能提供信息，支持企业或组织的运行、管理和决策功能。”管理信息系统是一个利用先进的信息处理技术和信息处理工具，收集、加工和处理信息，提供决策支持，实现管理功能目标的系统。1.2.1管理信息系统的定义-24-管理信息系统功能数据处理功能事务处理功能计划功能控制功能预测功能辅助决策功能1.2.1管理信息系统的定义-25-管理信息系统是一个人-机系统管理信息系统是一种综合系统管理信息系统是一个动态系统管理信息系统是一个反馈系统管理信息系统是一个开放式系统管理信息系统是为管理决策服务的系统1.2.2管理信息系统的特点-26-管理信息系统的概念结构管理信息系统是一个对组织进行全面管理的人-机系统管理信息系统综合运用信息技术、管理方法和检测技术，与现代的管理思想、方法和手段相结合，辅助管理人员进行管理、决策1.2.3管理信息系统的结构-27-管理信息系统的功能结构一个管理组织机构可以划分为若干个部门，而各个部门又具有一定的业务功能，因此管理信息系统可以按管理组织的功能来建立。1.2.3管理信息系统的结构-28-管理信息系统的综合结构1.2.3管理信息系统的结构-29-事务处理系统（TransactionProcessingSystem，TPS）：用来记录和处理企业日常事务的信息系统，如销售订单、薪酬、运输等。在管理活动中，它能够回答“发生了什么”的问题，其处理事务的方式有两种：批处理和实时处理管理信息系统（ManagementInformationSystem，MIS）：对一个组织的信息进行全面管理的人机相结合的系统，它综合利用计算机硬件、软件、网络通信设备和其它办公设备，对信息进行收集、传输、加工、存储、更新和维护。管理信息系统面向所有的管理人员，覆盖了企业的所有业务内容，它将组织中的数据和信息集中起来并进行快速处理，统一使用，帮助管理人员了解日常业务，并利用科学管理方法，通过预测、计划、管理、调节和控制手段为决策提供支持。经理信息系统（ExecutiveInformationSystem，EIS）：是为组织的高层管理者定制的决策支持系统，为高层决策者提供集中、组织和过滤所需的决策数据和信息。1.3.1管理信息系统的发展过程-30-决策支持系统（DecisionSupportSystem，DSS）：在人和计算机交互过程中帮助决策者探索可能的方案，并结合个人的智力资源和计算机能力改进决策的质量。知识管理系统（KnowledgeManagementSystems，KMS）：对一个组织团队的知识与技能的捕获，然后将这些知识集成后提供共享，从而帮助组织实现更大效益，最终提高组织的竞争力商务智能系统（BusinessIntelligenceSystem，BIS）：运用数据仓库、数据挖掘等技术来处理和分析商业信息，并提供个性化的解决方案来帮助用户解决复杂的商业问题，协助决策者进行复杂的数据、信息处理，有助于企业决策者面对复杂多变的市场环境做出敏捷的反应和更好、更合理的商业决策。1.3.1管理信息系统的发展过程-31-管理信息系统面临的社会挑战如何进一步提高科学管理水平，为管理信息系统的应用创造有利条件如何利用信息技术促进组织管理如何提高企业文化培养新一代员工，适应信息技术的应用和企业转型的挑战政府部门如何制定政策促进信息化建设进程，促进政府部门的信息化即电子政务的发展1.3.2管理信息系统的发展趋势-32-管理信息系统面临的组织内部挑战战略性的商业挑战，即企业如何利用信息技术来改造完善有效的组织结构全球化的挑战，即企业如何理解全球经济环境下的商业和系统的需求管理信息系统投资的挑战，即企业如何确定管理信息系统的商业价值产品生命周期和争夺用户时间的时间轴发生了变化，企业如何使用相应的管理信息系统以应对技术创新速度的叠加趋势1.3.2管理信息系统的发展趋势-33-管理信息系统面临的技术挑战现代管理信息系统在多种系统、不同的硬件和软件平台上运行，需要解决数据转换等技术问题多种管理信息系统处在不同的生命周期中存在数据集成和数据交换问题如何从技术上解决多种管理信息系统在网络中运行存在的不稳定因素和不安全因素如何为适应管理思想的发展，用户需求的变化和多样性建设适合的管理信息系统1.3.2管理信息系统的发展趋势-34-阅读案例：A酒店管理公司的信息系统根据提供的背景资料，收集相关数据和资料，对下面的问题的进行分析。1.A公司在运营中主要使用了哪些信息系统？这些信息系统的输入、输出和处理过程分别是什么？2.随着移动互联网的发展，对于酒店行业来说，可以使用哪些信息系统或新兴信息技术帮助企业进行客户管理和提升决策效率。3.结合案例，分析信息系统是如何帮助企业实现商业价值的？这些商业价值应该如何去衡量？案例分析-35-1．信息科学的主要理论基础2．管理信息系统的定义3.管理信息系统的特点4.管理信息系统的结构5.管理信息系统的发展过程本章重点-36-习题1．什么是信息系统？信息系统的主要功能有哪些？2．如何理解管理信息系统与管理的关系？3．管理信息系统主要特点有哪些？4．管理信息系统各发展阶段的典型系统有哪些？5．数字化时代的管理信息系统将面临哪些挑战，如何去解决这些问题？-37-第2章管理信息系统与企业竞争优势学习目标-40-1．理解管理信息系统与组织的关系。2．了解管理信息系统对企业战略的影响。3．理解波特的竞争力模型。4．了解价值链模型对企业增值过程的支持。2.4价值链模型2.1信息系统与组织的关系2.3信息系统提升企业竞争优势2.5价值网2.2信息系统对企业战略的影响2.1.1组织对管理信息系统的影响从组织的经营领域、战略定位和目标、组织所在的环境以及组织文化三个方面来分析组织对信息系统的影响。１.组织的经营领域、战略定位和目标2.组织所处的环境3.组织文化2.1信息系统与组织的关系2.1.2管理信息系统对组织的影响管理信息系统已经成为企业运行和决策不可缺失的重要组成部分。企业实践证明管理信息系统可以从根本上改变组织的结构、运营模式以及经济特性，大大增加了优化组织运作的可能性。1.经济方面的影响2.组织结构的影响3.信息技术创新企业业务模式2.1信息系统与组织的关系2.2.1管理信息系统在组织中的战略地位组织战略是组织为实现自己的目标所遵循的基本原则。组织目标是组织表现其经营目的所实现状态的具体指标，如利润、技术领先程度、规模发展规划、市场份额等。在组织战略中，考虑信息技术已经是管理者不得不正视的现实。信息技术不仅仅是一种技术，它往往与组织的战略紧密关联。所谓核心竞争能力，就是组织独特的知识、技能、产品或服务。2.2信息系统对企业战略的影响2.2.2管理信息系统的战略目标管理信息系统已经成为企业运行和决策不可缺失的重要组成部分。企业实践证明管理信息系统可以从根本上改变组织的结构、运营模式以及经济特性，大大增加了优化组织运作的可能性。著名的管理信息系统学者肯尼斯劳顿阐明了管理信息系统在企业运营中的六个战略业务目标：1.卓越运营2.新产品、新服务和新商业模式3.与客户和供应商建立紧密的关系4.改善决策5.竞争优势6.永续经营。2.2信息系统对企业战略的影响2.3.1波特的五力分析模型美国迈克尔·波特（MichaelPorter）于20世纪80年代初提出的五力分析模型（FiveForcesModel），用于企业竞争战略的分析。五种力量模型确定了企业竞争的五种主要来源，即供应商和购买者的讨价还价能力、潜在进入者的威胁、替代品的威胁以及来自同行业企业的竞争。企业在制定可行战略之前，应该确定并评价这五种力量。2.3信息系统提升企业竞争优势2.3.2波特五力分析模型与一般战略的关系根据迈克波特的五力模型，企业在应用信息技术和管理信息系统的时候，常用的竞争战略有三种：1.成本领先战略即以低于其他竞争者的价格来提供同等甚至更好质量的产品或服务。企业可以通过信息技术和管理信息系统来降低运营成本。2.产品差异化战略指为使企业产品、服务、企业形象等与竞争对手有明显的区别，以获得竞争优势而采取的战略。3.集中化战略。指企业或经营单位根据特定消费群体的特殊需要，将经营范围集中于行业内的某一细分市场，并集中满足该细分市场的战略。2.3信息系统提升企业竞争优势2.3.2波特五力分析模型与一般战略的关系2.3信息系统提升企业竞争优势行业内的五种力量一般战略成本领先产品差异化战略集中战略进入障碍具备杀价能力以阻止潜在对手的进入培育顾客忠诚度以挫伤潜在进入者的核心通过集中战略建立核心能力以阻止潜在对手的进入买方侃价能力具备向大买家出更低价格能力因为选择范围小而削弱了大买家的谈判能力因为没有选择范围，使大买家丧失谈判能力供方侃价能力更好的抑制大卖家的侃价能力更好的将供方的涨价部分转嫁给顾客进货量低的供方侃价能力就高，但集中差异化的公司能更好地将供方的涨价部分转移出去替代品的威胁能够利用低价抵御的替代品顾客习惯于一种独特的产品或服务因而降低了替代品的威胁特殊的产品和核心能力能够防止替代品的威胁行业内对手的竞争能更好的进行价格竞争品牌忠诚度能使顾客不理会你的竞争对手竞争对手无法满足差异化顾客的需求2.3.3波特五力分析模型的缺陷波特的五力模型的理论是建立在以下的三个假设之上的：（1）模型认为，制定战略的前提是应该了解整个行业的信息，这个在现实中是难于做到的，但依靠企业的信息化是可以实现的。（2）模型认为，同行业之间只有竞争关系，而没有合作关系。但在现代管理中，企业之间不仅仅是竞争关系，更多的是多种双赢的合作关系。（3）模型中行业的规模是固定的，只有通过夺取对手的份额来占有更多的资源和市场。但在现实中，同行企业之间往往不是通过吃掉对手，而应该是联手共同做大行业规模来获取更多的资源和市场。同时产品市场的做大可以不断通过自主创新、引进新技术、开发新产品来增大市场份额。2.3信息系统提升企业竞争优势2.3.3波特五力分析模型的缺陷由美国哈佛商学院著名战略学家迈克尔·波特提出的“价值链模型”（ValueChainModel）（如图所示），把企业内外价值增加的活动分为基本活动和支持性活动。2.4价值链模型布兰德伯格和纳尔波夫提出的价值网（ValueNet）模型解释了商业活动参与者之间的关系。价值网是利用因特网技术把价值链的概念扩充到将企业的供应商、商业伙伴与客户纳入同一价值网中，这些企业利用信息技术协调它们的行为来生产产品或服务提供给市场。2.5价值网1．理解管理信息系统与组织的关系。2．了解管理信息系统对企业战略的影响。3．掌握用波特的竞争力模型分析信息系统对企业战略的作用。本章重点-52-第3章管理信息系统基础设施学习目标-55-1．掌握信息技术的基本概念和特点，懂得信息技术设施是管理信息系统发展的基石。2．了解什么是企业管理信息系统的基础设施。3．了解企业信息技术发展趋势。3.4智慧城市的建设3.1信息技术基础设施概述3.3信息系统基础设施的发展趋势3.2信息系统基础设施的组成要素3.1.1信息技术基础设施的定义信息技术基础设施（InformationTechnologyInfrastructure，ITI）包括运营整个企业必需的一系列物理设备和应用软件的集合，也包括企业范围内使用技术的员工和基于信息技术的各种服务。硬件设备包括了各种主机、台式机、便携电脑、移动便携设备和远程云计算平台;软件包括各种操作系统、应用软件以及维护企业管理信息系统正常运行的各种应用软件等;基于信息技术的服务包括：为员工、客户和供应商提供数据、音频、视频连接的通信服务；存储、管理和分析企业数据的数据管理服务；各种具体的业务系统。3.1信息技术基础设施概述3.1.2信息技术基础设施的发展信息技术基础设施（InformationTechnologyInfrastructure，ITI）包括运营整个企业必需的一系列物理设备和应用软件的集合，也包括企业范围内使用技术的员工和基于信息技术的各种服务。计算机技术和现代通信技术构成了信息技术的核心内容。企业信息技术得以快速发展主要的驱动力有以下几方面：（1）微电子技术日新月异（2）存储介质的存储容量和质量大幅度提高（3）计算机软件技术的得到了极快的发展（4）多媒体技术的发展（5）计算机网络技术的快速发展3.1信息技术基础设施概述3.2.1计算机分类实际工作中，根据我们使用计算机的目的不同，而具体选用不同类型计算机。通常情况下，可把计算机分为巨型机、大型机、小型机、工作站和微型机等。（1）巨型机又称为超级计算机，是指目前速度最快、处理能力最强的计算机。（2）大型机就是我们通常所说的大、中型计算机。（3）小型机,一系列规模小、结构简单、便于操作和维护的小型机。（4）工作站是一种介于微型机和小型机之间的高档微机系统。（5）微型计算机又称个人计算机（PersonalComputer，简称PC）。3.2信息系统基础设施的组成要素3.2.2软件平台计算机软件系统主要有两大类：系统软件和应用软件。1.系统软件是指控制计算机运行，管理计算机各类资源，并为应用软件提供支持和服务的一类软件。常用的系统软件有：（1）操作系统（2）计算机语言及计算机语言处理程序（3）数据库系统2.应用软件是指计算机用户利用计算机所提供的各种系统软件而编制的面对各种实际问题的程序。例如：科学计算、数据处理、计算机辅助设计、计算机辅助教育等。3.2信息系统基础设施的组成要素3.2.3网络与通信计算机技术与网络技术已成为两个密不可分，相互渗透、相互促进的关联体。一方面，先进的计算机技术应用，提高了通信设备的性能。另一方面，网络通信技术又为多台计算机之间的信息通信提供了平台，大大地促进了计算机传输、处理和协调信息的能力。3.2信息系统基础设施的组成要素3.2.4计算机数据处理技术1．计算机数据处理的基本概念2．计算机数据处理的发展3．数据库技术概论3.2信息系统基础设施的组成要素2020年5月22日，《2020年国务院政府工作报告》提出，重点支持“两新一重”建设，即新型基础设施建设，新型城镇化建设，交通、水利等重大工程建设。其中，新型基础设施包括以下三方面内容：一是信息基础设施，主要指基于新一代信息技术演化生成的基础设施，比如，以5G、物联网、工业互联网、卫星互联网为代表的通信网络基础设施，以人工智能、云计算、区块链等为代表的新技术基础设施，以数据中心、智能计算中心为代表的算力基础设施等。二是融合基础设施，主要指深度应用互联网、大数据、人工智能等技术，支撑传统基础设施转型升级，进而形成的融合基础设施，比如，智能交通基础设施、智慧能源基础设施等。三是创新基础设施，主要指支撑科学研究、技术开发、产品研制的具有公益属性的基础设施，比如，重大科技基础设施、科教基础设施、产业技术创新基础设施等。3.3信息系统基础设施的发展趋势3.3.1人工智能人工智能技术是研究开发用于模拟、延伸和扩展人的智能的理论、方法、技术及应用系统的一门新的技术。1.人工智能简称AI，是指以程序（机器或软件）为载体，去实现所有目前必须借助人类智慧才能实现的任务。2.人工智能的发展大致经历了三个阶段。第一阶段是实验室阶段；第二阶段是企业试点应用阶段；第三阶段是应用推广和普及阶段。3.人工智能关键技术包括人工智能算法；海量数据处理；计算能力的突破。3.3信息系统基础设施的发展趋势4.人工智能的研究领域人工智能的研究领域包括模式识别、问题求解、机器视觉、自然语言理解、自动定理证明、专家系统、机器学习、机器人等。（1）模式识别主要是指用计算机对物体、图像、语音、字符等信息模式进行自动识别的科学。（2）自动定理证明是指利用计算机证明非数值性的结果，即确定它们的真假值。（3）机器感知就是计算机直接“感觉”周围世界。（4）专家系统是能以人类专家水平去解决该领域中困难问题的计算机应用系统。（5）机器人是一种可编程序的多功能的操作装置。（6）自然语言处理就是计算机理解人类的自然语言。（7）机器学习（MachineLearning）就是机器自己获取知识。3.3信息系统基础设施的发展趋势5.人工智能的应用领域人工智能具有广阔的前景，下面介绍几个人工智能应用最多的场景。（1）智能家居主要是基于物联网技术，通过智能硬件、软件系统、云计算平台构成一套完整的家居生态圈。（2）人工智能在零售领域的应用已经十分广泛，无人便利店、智慧供应链、客流统计、无人仓/无人车等等都是的热门方向。（3）智能医疗在辅助诊疗、疾病预测、医疗影像辅助诊断、药物开发等方面发挥重要作用。（4）人工智能在教育领域的应用。通过图像识别，可以进行机器批改试卷、识题答题等；通过语音识别可以纠正、改进发音；而人机交互可以进行在线答疑解惑等。（5）物流行业通过利用智能搜索、推理规划、计算机视觉以及智能机器人等技术在运输、仓储、配送装卸等流程上已经进行了自动化改造，能够基本实现无人操作。与大数据结合可以对商品进行智能配送规划，优化配置物流供给、需求匹配、物流资源等。3.3信息系统基础设施的发展趋势3.3.2物联网1.物联网定义物联网（TheInternetofThings）的概念是在1999年提出的。其定义是指把所有物品通过射频识别等信息传感设备与互联网连接起来，实现智能化识别和管理。2.物联网体系结构从技术架构上来看，物联网可分为四层即感知层、传输层、平台层和应用层，如图所示。3.物联网关键技术物联网中的关键技术包括识别和感知技术、网络与通信技术、数据挖掘与融合技术等。3.3信息系统基础设施的发展趋势4.物联网应用现状

物联网已经广泛应用于社会生活、企业生产经营等各个领域，对国民经济与社会发展起到了重要的推动作用。（1）物联网在农业中的应用。（2）物联网在工业中的应用。（3）物联网在服务产业中的应用。（4）物联网在公共事业中的应用。3.3信息系统基础设施的发展趋势3.3.3云计算1.云计算定义云计算（CloudComputing）是一种可以随时随地方便而按需地通过网络访问可配置计算资源（如网络、服务器、存储、应用程序和服务）的共享池的模式，这个池可以通过最低成本的管理或与服务提供商交互来快速配置和释放资源。2.云计算主要类型（1）按照云计算资源的使用方式，可以分为公有云、私有云和混合云。（2）按云计算服务类型分类，可以分为基础设施即服务（IaaS）、平台即服务（PaaS）、软件即服务（SaaS）。3.3信息系统基础设施的发展趋势3.云计算服务的优点采用云计算服务可以带来如下一些好处。（1）成本显著降低：云计算模式下的用户成本只相当于传统IT服务成本的一小部分；大幅地降低了IT管理负担。（2）更高的灵活性：按需计算跨越了提供商的技术、业务解决方案和庞大的IT生态系统，减少了新解决方案的实施时间。（3）随时随地存取：避免被单一计算机或网络拴住手脚，可以使用不同的计算机或转移到便携式设备、应用程序和文件。（4）弹性的可扩展性和“用多少付多少”：用户可以根据需求的变化增加或减少云计算资源，只需对使用部分付费。（5）容易实现：无须购买硬件、软件许可证或实施服务。（6）服务质量：可靠的服务，大的存储和计算能力，以及24×7服务和运行时间。（7）委托非关键应用：把非关键应用外包给服务提供商，把机构的IT资源集中在关键业务应用方面。（8）总是最新的软件：软件会自动更新。（9）共享文件和群组协作：在世界任何地方都可以访问应用程序和文件，方便群组在文件和项目方面进行协作。3.3信息系统基础设施的发展趋势4.云计算应用现状目前，云计算技术已在工业设计、工业仿真、在线软件、企业数据中心等领域得到初步应用。（1）云计算技术在工业设计领域的应用（2）云计算技术在在线软件领域的应用（3）云计算技术在企业数据中心领域的应用3.3信息系统基础设施的发展趋势3.3.4大数据1.大数据发展背景（1）数据存储介质和模式不断发展（2）CPU处理能力大幅提升（3）网络宽带不断增加2.大数据的定义大数据是指需要借助新的处理模式才能拥有更强的决策力、洞察发现力和流程优化能力的具有海量、多样化和高增长率等特点的信息资产。狭义的大数据，主要是指大数据的相关关键技术及其在各个领域中的应用，是指从各种各样类型的数据中，快速地获得有价值的信息的能力。广义的大数据包括大数据技术、大数据工程、大数据科学和大数据应用等相关的领域。3.3信息系统基础设施的发展趋势3.大数据特征普遍认为大数据具有4V特征，即数据量巨大（Volume）、数据类型繁多（Variety）、信息处理速度快（Velocity）和价值密度低（Value），如图所示。3.3信息系统基础设施的发展趋势4.大数据类型（1）结构化数据（2）半结构化数据（3）无结构的非结构化数据5.大数据的关键技术大数据技术是指伴随着大数据的采集、存储、分析和应用的相关技术，是一系列使用非传统的工具来对大量的结构化、半结构化和非结构化数据进行处理，从而获得分析和预测结果的一系列数据处理和分析技术。从生命周期的视角来看，大数据从数据源经过分析挖掘到最终获得价值一般需要经过数据准备、数据存储与管理、计算处理、数据分析和数据可视化5个主要环节。3.3信息系统基础设施的发展趋势6.大数据的具体应用3.3信息系统基础设施的发展趋势领域大数据的应用状况制造业基于工业大数据产品故障诊断与预测、工艺流程分析、生产工艺改进、生产过程优化、工业供应链分析与优化等；基于大数据的飞机和汽车的预测性维护；基于大数据分析和物联网技术的无人驾驶。金融行业通过大数据分析进行高频交易、社会化网络情绪分析和信贷风险分析等，如合规性检查和监管报告、风险分析和管理、欺诈检测和安全分析、客户忠诚度分析、信用风险评分和分析、高速套利交易、交易监管以及异常交易模式分析。互联网及数字媒体行业借助于大数据技术，可以分析客户行为，开展数字营销。如进行用户点击流分析、精准广告投放、社交图谱分析、商品个性化推荐以及营销活动管理和忠诚度分析等。电信行业通过用户接入数据以及活动数据，可以进行用户收入保障和价格优化、客户流失预防、营销活动管理和客户忠诚度分析、呼叫记录分析、网络性能优化以及移动用户位置分析。餐饮行业利用大数据实现餐饮O2O模式，彻底改变传统餐饮经营方式，通过用户点评数据，改善经营状况。能源行业随着智能电网的发展，电力公司可以掌握海量的用户用电信息，利用大数据技术分析用户用电模式，改进电网运行状况，合理地设计电力需求响应系统，确保电网运行安全以及资源最优化。物