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。
从技术上可以定义为一系列支持决策和控制的相关要素,这些要素主要包括信息的收集、检索、加工处理和信息服务。除了支持决策、协作和控制外,信息系统还帮助管理人员和生产人员分析问题,使复杂问题可视化,创造产生新的产品和服务。
它的任务是对原始数据进行收集、加工、存储,并处理产生各种所需信息,以不同的方式提供给各类用户使用。
一、业务处理系统(TPS)
业务处理系统 (Transaction Processing System,TPS) 是计算机在管理方面早期应用的最初级形式的信息系统。
(一)业务系统的概念
企业在经营活动过程中产生各种数据。这些数据利用传票记录、传送和保管,将传票的内容再转记到账目上。
企业内建立反映各种活动的账簿,然后对账簿的内容进行统计、分类等处理,整理出各种用于管理决策的报表。
这些“传票”“账簿”“报表”按组织体系有机地结合起来反映和支持整个经营管理活动,如图所示。
所谓事务处理系统,就是针对管理中具体的事务(如财会、销售、库存等)来辅助管理人员将所发生的数据进行记录、传票、记账、统计和分类,并制成报表等活动,为经营决策提供有效信息的基于计算机的信息系统。
TPS是服务于组织管理层次中最低层、最基础的信息系统。
这些系统通常是一种分离式单独处理某一项具体事务的系统,如账务处理系统、工资管理系统、物料进出库管理系统、合同管理系统等。
各个子系统有自己专有的软、硬件和专有的数据文件,它们之间一般不交流、不共享某些专用数据库文件。
TPS 的主要目的在于帮助作业层管理人员减轻处理原始数据负担,提高具体事务的处理效率。在某些情况下,甚至可以完全取代业务层的手工操作。
因此,TPS主要放置于车间或一般的行政管理办公室,而处于企业系统边界的 TPS 则能将企业和它的外部环境联系起来。
(二)业务处理系统的功能
由于 TPS 的主要功能就是对企业管理中日常事务所发生的数据进行输入、处理和输出。因此,如图所示, TPS 的数据处理周期由以下5个阶段构成:数据输入、数据处理、数据库的维护、文件报表的生成和查询处理。下面对这5个阶段的工作过程作进一步的阐述。
1.数据输入
数据输入是TPS工作过程的第1个阶段,该阶段主要解决如何将企业经营活动中产生的大量原始数据准确、迅速地输入到计算机系统中并存储起来,这是信息系统进行信息处理的“瓶颈”。
常见的数据输入方式有3种,即人工、自动及二者结合。
人工输入
若用人工输入数据,在运行TPS 中的数据输入模块时,屏幕上就会显示出与原始数据凭证相似格式的画面,而后由作业层的管理人员通过键盘等输入装置进行数据输入,输入的数据以TPS预先确定好的格式(即数据库结构)存储或由TPS直接使用。这种传统的数据输入方式的缺点是显而易见的,即费时、费力,需要大量存储空间,而且还极易出错。
自动输入
只要将自动化数据录入装置,与远程TPS的计算机系统连接起来,就可以实现原始数据的自动化或半自动化输入。
常见的自动化输入装置有:
(1)POS终端:获取条码或磁卡中的信息。 (2)光读机OCR:阅读条码信息。 (3)ATM:接收各种信用卡信息, (4)扫描仪:输入图像信息。 (5)语音识别系统:输入声音信息。 (6)触摸屏:直接接收用户输入的信息。
2.数据处理
TPS中常见的数据处理方式有两种,一种是批处理方式;另一种是联机事务处理方式。
1)批处理(Batch Processing)
这种方式是将事务数据积累到一段时间后进行定期处理(如每日、每周、每月等),批处理的主要作用: (1)收集原始数据文件,如销售合同、发票等,结组成批。 (2)转储其他输入介质上的事务数据。 (3)将事务文件中数据进行分类,使之与主文件中的数据顺序一致。 (4)获取和存储远程的成批事务数据,或又可称为远程作业录入。
一个典型的例子就是银行每日的账目处理,银行总是将白天的所有账目储存成批,等到白天的对外营业停止后再进行一次性处理,这样每个储户的银行平衡表就是每天修改一次,并产生相关的报表,其处理过程如图所示。
批处理方式的优点是:当有大量的事务数据需要处理时,使用批处理是一种较经济的方式,因为它可以缩减因频繁修改数据库所需的费用。
这种方式适合于在事务发生时无须即时修改数据库以及只须定期产生文件、报表的应用。例如,在每周发放工资的情况下,员工的考勤数据及其他有关的工资数据就可以收集成批之后每周处理一次。
批处理方式的缺点是:在定期事务处理的间隔期,主文件易过时而且也无法满足实时的查询需求。
2)联机事务处理(OnLine Transaction Processing,OLTP)
这种方式又可称为实时处理,即能对所发生的事务数据进行立即处理,并将处理结果提供给终端用户。
事务数据一旦产生,则无须积累成批,也无须经过分类,就直接从联机的终端上输入到计算机系统中并进行处理。
因此,这些事务数据总是从联机存储在接存取文件中,有关文件及数据库也立刻得到更新,并能即时响应终端用户的查询需求。OLTP方式主要依赖于网络来实现事务终端、工作站和其他计算机系统之间的通信。
某些实时处理是不能被中断的,如证券的股票交易、航空公司的客户订单等。为保证在硬件系统运行出现故障时这些实时处理仍能继续进行,通常要在TPS中采用有关的容错处理。常用的容错技术有:双CPU的计算机、后备机、保存冗余数据等。
OLTP方式的优点是当事务数据产生时能即时更新有关的文件和数据库,并能立刻响应终端用户的查询请求。
其缺点是成本高,由于是对数据库进行联机直接存取,为防止数据被非法存取或被偶然破坏,需要有一定授权机制。同时为保证实时处理不被中断,要采用有关的容错技术,这也需要额外的开支。
3.数据库的维护
一个组织的数据库通过TPS 来更新,以确保数据库中的数据能及时、正确地反映当前最新的经营状况,因此数据库的维护是 TPS 的一项主要功能。
这些数据库是一个企业的数据资源,能为支持中、高层管理人员决策的管理信息系统、决策支持系统和专家系统等提供有用的基础信息。
对数据库的访问形式基本有4种:检索、修改、存入和删除。
4.文件报表的产生
TPS的输出就是为终端用户提供所需的有关文件和报表,这些文件和报表根据其用途不同可分为以下几类。
(1)行动文件 (Action Documents): 即该文件的接收者持有文件后可进行某项事务处理,例如,采购订单交给采购员,采购员即可向有关的供应商购货;工资支票交给银行后,银行便向员工支付工资等。
(2)信息文件 (Information Documents): 该类文件向其持有者表明某项业务已发生了,例如订单确认书及客户发票向购货方表明供货方已供货了。这类文件有时也可作为控制文件使用。
(3)周转文件 (Turaround Documents): 这类文件交给接受者之后通常还要返回到发送者手中,故称为周转文件。例如计算机印制的发票(多联)交给客户,客户必须将付款凭证与其中一联发票再一起交回,因此这类文件的信息可通过自动数据录入装置输入到计算机系统中。
TPS还产生一些其他类型的报表,用于记录和监控某段时间内业务发生或处理的结果,它们并不是因管理的需要而特别编制的,例如流水账(即业务日志)等。
因此TPS产生的文件、报表是原始数据经简单的分类、汇总之后形成,几乎未经任何分析和概括,无法对中、高层管理人员的决策提供直接支持。
5.查询处理
TPS支持终端用户的批次查询或联机实时查询,典型的查询方式是用户通过屏幕显示获得查询结果,例如,销售人员可查询客户的合同情况,读者可查询图书馆的借书情况等。 这种查询实际上是对数据库进行有条件的检索,因此,为保证数据的安全性和保密性,必须对不同级 别的用户授以不同的访问权限。
(三)业务处理系统的特点
业务处理系统 (TPS) 是信息系统发展的最初级形式,但这并不意味着TPS不重要甚至不需要。
实际上, TPS 是其他类型信息系统的信息产生器,企业在推进全面信息化的过程中往往是从开发 TPS入手的。
由于TPS支持的是企业的日常业务管理, TPS 一旦出现故障,就有可能导致企业的正常运作发生紊乱,例如航空公司的订票系统、银行的存取款/转账系统、企业的物料进出库系统等。
同时,许多 TPS 是处于企业系统的边界,它是将企业与外部环境联系起来的“桥梁”。因此, TPS性能的好坏将直接影响着组织的整体形象,是提高企业市场竞争力的重要因素。
由于TPS面对的是结构化程度很高的管理问题,因此可以采用结构化生命周期法来进行开发。而且同行业事务处理的相似性,使得越来越多的 TPS都已商品化。所以,许多企业可直接购买现成的TPS, 只要再进行一些简单的二次开发,就能投入使用,避免了低水平的重复开发工作。
二、管理信息系统(MIS)
管理信息系统 (Manage Information System,MIS) 是由业务处理系统发展而成的,是在TPS 基础上引进大量管理方法对企业整体信息进行处理,并利用信息进行预测、控制、计划辅助企业全面管理的信息系统。
(一)管理信息系统的概念
从管理信息系统概念出发,管理信息系统由四大部件组成,即信息源、信息处理器、信息用户和信息管理者。 首先,根据各部件之间的联系可分为开环和闭环。
开环结构是在执行一个决策的过程中不收集外部信息,不根据信息情况改变决策,直至产生本次决策的结果,事后的评价只供以后的决策作参考。
闭环结构是在决策过程中不断收集信息,不断发送给决策者,不断调整决策,事实上最后执行的决策已不是当初设想的决策。
计算机实时处理的系统均属于闭环系统,而批处理系统均属于开环系统,但对于一些较长的决策过程来说批处理系统也能构成闭环系统。
其次,根据处理的内容及决策的层次来看,我们可以把管理信息系统看成一个金字塔式的结构。
组织管理均是分层次的,例如分为战略计划、管理控制和运行控制3层。
由于一般管理均是按职能分条的,信息系统也就可以分为销售与市场、生产、财务与会计、人事及其他。
一般来说,下层的系统处理量大,上层的处理量小,组成了纵横交织的金字塔结构。
管理信息系统的结构又可以用子系统及它们之间的连接来描述,所以又有管理信息系统的纵向综合、横向综合以及纵横综合的概念。横向综合是按层划分子系统,纵向综合就是按条划分子系统。
例如,把车间、科室以及总经理层的所有人事问题划分成一个子系统。纵横综合则是金字塔中任何一部分均可与任何其他部分组成子系统,达到随意组合自如使用的目的。
(二)管理信息系统的功能
一个管理信息系统从使用者的角度看,它总是有一个目标,具有多种功能,各种功能之间又有各种信息联系,构成一个有机结合的整体,形成一个功能结构。
例如,一个企业的内部管理系统可以具有图所示的结构。
这里子系统的名称所标注的是管理的功能或职称,而不是计算机的名词。它说明管理信息系统能实现哪些管理功能。
职能的完成往往是通过“过程”实现,过程是逻辑上相关活动的集合,因而往往把管理信息系统的功能结构表示成功能-过程结构。
这个系统标明了企业各种功能子系统怎样互相联系并形成一个全企业的管理系统,是企业各种管理过程的一个缩影。
(三)管理信息系统的组成
一个管理系统可用一个功能/层次矩阵表示。 图中的每一列代表一种管理功能。其实这种功能没有标准的分法,因组织不同而异。图中每一行表示一个管理层次,行列交叉表示每一种功能于系统。各个职能子系统的简要职能如下。
(1)销售市场子系统。
它包括销售和推销,在运行控制方面包括雇用和训练销售人员、销售和推销的日常调度,还包括按区域、产品、顾客销售数量的定期分析等。
在管理控制方面,包含总的成果和市场计划的比较,它所用的信息有顾客、竞争者、竞争产品和销售力量要求等。
在战略计划方面包含新市场的开发和战略,它使用的信息包含顾客分析、竞争者分析、顾客评价、收入预测、入口预测和技术预测等。
(2)生产子系统。
它包括产品设计、生产设备计划、生产设备的调