第4章信息处理.ppt

第四章 信息处理,本章内容,1. 广泛应用的信息处理,2. 信息处理基础,3. 联机事务处理,4. 联机分析处理,管理信息系统,5. 信息处理实验,4.1 广泛应用的信息处理,企业对信息的处理是多种多样的，不同类型的企业、一个企业内的不同业务、管理的不同需求都需要采用不同类型的信息处理。 处理目标是获得准确、及时和能够被理解的信息。,管理信息系统,信息处理的应用,某高校利用信息处理，计算各门课程的平均分数，获得学生成绩分布。 超市利用收银信息处理，计算客户每次购物应付款的金额和找零金额。 医疗、保健业广泛利用信息处理为药品确定价格、编制护士值班表、制订病床调度计划等。 金融机构也广泛使用信息处理。 企业利用信息处理支持各个职能部门的工作。,管理信息系统,高校利用信息处理获得学生成绩 在各个分数段内的分布信息,管理信息系统,信息处理帮助商业企业 计算定单销售的总金额,管理信息系统,信息处理帮助超市收银,管理信息系统,超市销售统计,零售企业利用收银信息系统计算出总金额 超市还利用信息处理，汇总并打印有关销售情况的报表,管理信息系统,企业销售预测,经过汇总处理生成的合计数据，能反映出变化的趋势，选择合适的统计预测方法，可以对未来做出较好的预测,管理信息系统,企业销售预测,管理信息系统,信息处理的分类,信息处理是一个将信息输入转换为有用输出的过程。 信息处理将信息输入所收集的数据，按照一定的方法加以加工，转变成为对管理活动有意义的信息，利用信息输出，将其反馈给管理人员。,管理信息系统,信息处理的分类,信息处理与输入、输出与存储之间的关系,管理信息系统,广泛应用的信息处理,信息处理活动需要同时利用硬件和软件 第二节将介绍信息处理的基础信息处理的硬件和软件 信息处理的方法，可以是对数据进行排序、更新、筛选等简单操作，也可以是计算、统计汇总、或者有着复杂的逻辑判断以及多个步骤的带有决策功能的复杂操作,管理信息系统,广泛应用的信息处理,信息处理的形式 批处理，是指数据发生时并不马上对数据进行处理，而是等到一定的时间，或数据累计到一定量时再做处理，有延迟。 实时处理是指数据发生时立即进行处理。大部分信息处理活动采用了实时处理的形式。,管理信息系统,广泛应用的信息处理,信息处理 联机事务处理是指利用计算机对企业的业务活动进行处理，超市收银中计算销售的总金额 联机分析处理是指利用计算机为生成汇总数据而进行的信息处理，超市生成按照品牌分类的销售报表 决策支持处理是专门支持哪些半结构化和非结构化的决策问题而进行的信息处理，分析广告投入与销售额之间关系对未来销售额加以预测 第三节、第四节与第五节将介绍这三种信息处理形式,管理信息系统,联机事务处理系统（OLTP）,联机事务处理系统,联机事务系统中的数据主要被组织为支持以下事务： 1、记录来自销售点终端或通过网站输入的订单； 2、当库存量降到制定级别时，订购更多的货物； 3、在制造厂中将零部件组装为成品时对零部件进行跟踪 4、记录雇员数据,联机分析处理（OLAP）,OLAP是使分析人员、管理人员或执行人员能够从多角度对信息进行快速、一致地存取，从而获得对数据的更深入了解的一类软件技术。 OLAP的目标是满足决策支持或者满足在多维环境下特定的查询和报表需求。即从人们观察世界的角度，是一种高层次的类型划分，把一个实体的多项重要的属性定义为多个维度，使用户能对不同维上的数据进行比较，因此称为多维数据分析工具的集合。 OLAP通常是指利用计算机生成汇总数据而进行的信息处理。,决策支持系统（DSS）,决策支持系统：是一种协助人类做决策的软件，协助人类规划与解决各种行动方案，通常以交谈式的方法来解决半结构性或非结构性的问题，帮助人类做出的决策，其强调的是支援而非替代人类进行决策。 结构化决策：对某一决策过程的环境及规则，能用确定的模型或语言描述，以适当的算法产生决策方案，并能从多种方案中选择最优解的决策。 非结构化决策：决策过程复杂，不可能用确定的模型和语言来描述其决策过程，更无所谓最优解的决策。其决策过程和决策方法没有固定的规律可以遵循，没有固定的决策规则和通用模型可依，决策者的主管行为（学识、经验、直觉、判断力、洞察力、个人偏好和决策风格等）对各阶段的决策效果有相当影响，往往是决策者根据掌握的情况和数据临时做出的决定。,4.2 信息处理基础,信息系统的处理基础 硬件构成计算机的物理设备。信息处理需要使用多种硬件设备：输入设备、输出设备、存储设备和处理器。 软件用来完成某个特定任务的计算机硬件所执行的程序。通常表现为计算机执行的一系列指令。分为系统软件和应用软件。,管理信息系统,中央处理器,中央处理器（Central Processing Unit， CPU）- CPU是负责解释并执行指令、协调系统中其他硬件共同工作的硬件。,管理信息系统,中央处理器,CPU通常指微机系统所使用的处理器，负责解释并执行指令、协调系统中其他硬件共同工作的硬件。 算术逻辑单元（运行器），执行数学计算与逻辑比较 控制单元（指挥官），负责访问程序指令、解释指令、协调算术逻辑单元与高速缓存、内存、外部存储器或者输出设备之间的数据流入与流出。 高速缓存（临时仓库），是高速的存储区域，用来暂时存放少量的在CPU执行指令的前、中、后用到的指令和数据。,管理信息系统,中央处理器,管理信息系统,中央处理器,CPU的速度用GHz来表示，GHz表示每秒能完成的CPU周期数，以十亿为单位计算。 GHz描述了CPU执行一个指令的速度。 CPU执行一个指令包括两个阶段，称为CPU周期或者机器周期。 指令阶段：（1）读取指令，控制单元发送信号给RAM，获得所需指令和信息。（2）CPU从高速缓存中获取并分析指令，决定将要做什么。 执行阶段：（1）执行指令，在算术逻辑单元中实现。（2）存储，将运行结果存储在RAM中。 机器周期：CPU完成一个指令的时间。机器周期也可以用每秒执行的指令数表示。,管理信息系统,计算机类型,个人计算机（Personal Computer，PC），是指满足个人信息处理需求而设计的计算机，也是企业用户和一般消费者使用最广泛的计算机系统。 包括台式机、笔记本、个人数字助理等。一般台式机运算速度比笔记本快，功能更强。,管理信息系统,计算机类型,笔记本是用户可以随身携带的、能够依靠电池能量运行的小型的多功能计算机，适合需要在不同地点进行信息处理的用户。 笔记本一般比台式机运算速度慢，与台式机相同处理速度的笔记本价格更贵。,管理信息系统,计算机类型,个人数字助理（PDA），是一种掌上电脑，能执行简单、有限的任务，比如上网浏览、收发邮件、日程管理、地址簿管理等。 数字助理通常使用触摸屏，利用屏幕输入信息。 PDA可使用多种操作系统，外形更接近手机，功能简单。,管理信息系统,计算机类型,小型机（Midrange computers or Minicomputers），是指为了满足小型企业或中型企业中多个用户同时使用需求而设计的计算机。 管理多台个人计算机构成的网络。 功能超过个人计算机但低于大型机。,管理信息系统,计算机类型,大型机（Mainframe），是大型、运算速度快、功能强用来满足大型企业几百人信息处理需求的计算机。 大型机的有较大的存储能力。 具有非常好的稳定性和安全性，但价格昂贵。 政府、证券公司、银行、保险公司、大型零售和大型制造企业为主。,管理信息系统,计算机类型,超级计算机（Supercomputer），是功能最强的计算机系统，专门用在需要高速、大量计算的科学研究、工程计算和企业应用。 超级计算机用在政府的研究机构、大学和大型企业，支持全球天气预报、军事防御系统、宇宙理论研究。,管理信息系统,计算机类型,服务器（Server） 从广义上讲，服务器是指网络中能对其它机器提供某些服务的计算机系统。 从狭义上来讲，服务器是专指某些高性能计算机，能够通过网络，对外提供服务。 所以从广义上看，服务器可能是任何类型的计算机：人计算机、小型机、大型机甚至超级计算机。 个人计算机满足个人的多功能需要。 服务器满足众多用户同时处理数据。,管理信息系统,计算机类型,服务器通常分为文件服务器、数据库服务器、互联网服务器。 文件服务器是在计算机局域网中，为了实现文件数据共享，将供多台计算机共享的文件存放于一台计算机中。 数据库服务器是运行在局域网中安装有数据库管理系统软件的一台或多台计算机，主要用于处理数据查询或数据操作的请求。 互联网服务器是互联网上提供信息和服务的计算机。有四种类型的服务器：Web服务器、邮件服务器、ftp服务器和IRC服务器。,管理信息系统,计算机类型,互联网服务器 Web服务器为上网用户提供信息和服务。 邮件服务器提供邮件服务和邮件账号。很多时候，邮件服务其是作为Web服务器的一部分提供服务的。 ftp（文件传输协议）服务器存储可以下载的文件集合，支持软件、用户文档、音乐文件甚至游戏的上传与下载。 IRC（互联网中继聊天）服务器支持用户在线的讨论和聊天。,管理信息系统,二、计算机的类型,34,MIPS表示CPU每秒可执行的指令数，以百万为计量单位,计算机的类型、速度和大小,4.2.2 信息处理软件,软件（Software）是指用来完成某个特定任务计算机硬件所执行的程序。 计算机程序是计算机执行的一系列指令。 软件分为两大类别： 系统软件 应用软件,管理信息系统,系统软件,系统软件是用来协调硬件和程序之间各种活动的一系列程序的集合。 一种类型的CPU都需要使用不同系统软件来管理和协调硬件。 把一种特定类型计算机的配置和系统软件合在一起，称为计算机系统平台。 系统软件 操作系统软件 实用软件,管理信息系统,操作系统,操作系统是一种控制用户应用软件并对硬件设备协调工作加以管理的系统软件。 操作系统的主要功能包括：从键盘等输入设备获取输入，从磁盘获取数据，将数据存储到磁盘，将信息显示到屏幕或输出到打印机，提供用户界面（用户界面允许用户访问和使用计算机系统），管理内存，管理处理任务，提供网络能力与管理文件等。,管理信息系统,操作系统,操作系统可以支持单个用户也可以支持多个用户的计算机环境。常见的操作系统包括： Microsoft Windows系列操作系统，包括Window 2000，Wiondows XP Professional，Window 7 Mac OS Linux Unix,管理信息系统,操作系统：即控制计算机的内部资源。操作系统的神奇之处体现在，当计算机同时接受很多任务时，它可以调度、安排计算机依次完成。例如，编辑文稿，同时点开网页，打开视频。 体现存储器的功能，以备cpu来处理把资源先给谁，后给谁的问题。（空间角度） 调度时间的功能怎样分割时间来完成任务。（时间角度）,1、多任务功能好像好几台计算机在工作 早期是DOS系统，即单任务系统，即完成一个任务后再完成下一个任务。 多任务功能，一打开计算机，很多任务同时进行。时间是一维的，但要同一时间完成多个任务，怎样对时间进行分割？ 解决方案：把每一个任务进行分解，分成许多小块，分解的结果任务可能是固定的长度或者不固定的长度，操作系统调度资源，完成任务1的一个小块，再完成任务2的一个小块，依次完成，计算机的运行速度很快，从时间上课就好像同时完成多个任务。,2、虚拟存储器功能-有的任务很大，但是cpu的内存是有限的，操作系统设置一个虚拟的存储器，同时让一个内存来处理多个程序的任务。怎样解决？ 即把一个很大的任务分解，分解为很多的子任务，当真正执行时，把子任务的其中一部分调到内存中，其他的任务暂时放在内存外部，但是随时准备完成内存任务，所以感觉内存的空间很大，所以是一个虚拟的内存空间。,3、多个cpu如何连接完成任务？ 现在很多的大型机、小型机有多个cpu,如何连接cpu让用户感觉不到连接的痕迹？ 即操作系统将任务进行分割，分配到不同的cpu中任务执行,实用软件,实用软件是为操作系统提供附加功能的软件。包括多种类型的软件： 屏幕保护软件，在用户不使用计算机的时候对屏幕提供保护。 杀毒软件与防病毒防火墙软件，能够发现文件中存在的病毒并且删除病毒，对系统提供保护，防止系统感染病毒。 系统备份软件，制作操作系统和应用软件备份，系统崩溃时，快速恢复系统。 卸载软件，帮助用户从系统中删除不再使用的软件。,管理信息系统,应用软件,应用软件指那些解决用户特定问题或完成特定任务的程序。 应用软件可以分为个人应用软件、工作组应用软件以及企业应用软件。,管理信息系统,个人应用软件,个人应用软件支持个人在家庭、学校以及企业的各种应用。这些软件也叫做提高个人生产率软件。,管理信息系统,个人应用软件,管理信息系统,工作组应用软件,工作组应用软件 支持团队工作协同工作的软件就是工作组软件，又称为群件、组件或协同工作软件 能支持一个团队中的成员共同工作、解决问题，帮助它们共享信息，交流创意，并能够在不同的计算机系统平台上运行。 Lotus Notes,管理信息系统,企业应用软件,在企业使用的面向企业业务的应用软件被称为企业应用软件。 企业可以购买或者自己开发这些软件 常见的企业应用软件包括： 财务管理软件，人力资源管理软件，库存管理软件，供应链管理软件。 企业资源计划系统（Enterprise Resource Planning，ERP），就是一个支持整个企业管理的软件，能够支持企业的计划、制造、市场营销、培训、会计、财务、人力资源、项目管理、库存管理、服务和维护、运输以及电子商务等业务活动。,管理信息系统,4.3 联机事务处理,过去，企业采用手工的方式实现事务处理 如今，企业更多采用联机处理进行事务处理 联机事务处理（Online Transaction Processing，简称OLTP）是指利用计算机对企业业务活动进行处理。 联机事务处理，能对信息输入所收集的业务数据或者已存储于外部存储设备中的业务数据加以处理，以产生满足管理需求的输出，或者再次保存在外部存储设备中，以备今后使用。,管理信息系统,联机事务处理,联机事务处理的对象是各种各样的数据. 数据是企业内部的数据，是详细的、高度结构化的、准确的信息,联机事务处理的应用，大大地减少了管理人员工作中单调性。 联机事务处理活动可能很简单，也可能很复杂。 简单的联机事务处理的活动包括数据分类、排序、比较、计算、汇总等；复杂的联机事务处理需要编写大量的程序，完成信息处理动。 联机事务处理实际上存在于各种类型的系统中。,管理信息系统,联机事务处理,联机事务处理的特征： 迅速、有效地处理大量数据。 进行严格的数据编辑，以保证记录的正确性和时效性。 通过检查，保证所有输入数据、处理、程序和输出是完整、准确和有效的。 提供有关保障安全的防护能力。 支持多人同时进行事务处理。,管理信息系统,联机事务处理,联机事务处理的管理优势 降低成本 提高速度 提高准确度 提高服务水平 提供决策制定的数据,管理信息系统,联机事务处理,联机事务处理的实例,管理信息系统,管理信息系统,联机分析处理,联机分析处理（Online Analytical Processing，简称OLAP）指对经营业务数据进行分析的信息处理。 联机分析处理的对象是联机事务处理所收集的数据。联机分析处理能帮助管理人员了解经营状况、发现问题以及支持决策。 一种多层次维度的观念或思想。 软件市场上销售的特定产品。 关系型联机分析处理和多维联机分析处理，关系型联机分析处理（ROLAP）对存储在关系数据库中的数据作动态多维分析，多维联机分析处理（MOLAP）表示基于多维数据组织形式的联机分析处理。,管理信息系统,联机分析处理,联机分析处理的管理优势 联机分析处理能向管理人员提供各种类型的报表，使他们深入了解公司的日常运营情况，帮助管理人员实现公司目标。 联机分析处理能使管理人员将现有结果与预定目标作比较，发现问题，寻求解决问题、改善管理的途径和机会。 借助对企业更深入的了解，管理人员可使公司的管理、规划与决策更科学有效。 良好的联机分析处理能力将能带给公司竞争优势，甚至长期的战略领先地位。,管理信息系统,联机分析处理,管理信息系统,联机分析处理,管理信息系统,联机分析处理,管理信息系统,联机分析处理,管理信息系统,联机分析处理,管理信息系统,联机分析处理,联机分析处理的特征 报表处理，通常是预先写好的程序。 报表处理的目的，一般是为了能够向上级报告现有的工作状态，帮助管理人员进行日常业务的控制。 报表处理的对象通常是公司现有的数据。 报表处理一般不提供分析问题的能力。,管理信息系统,联机分析处理,多维数据处理实例 联机分析处理可以得到二维数据，也可以得到多维数据。,管理信息系统,4.4 决策支持处理,决策问题分类 利用决策模型解决决策问题 使用决策模型的管理优势与劣势 决策模型的实现,管理信息系统,决策问题分类,结构化决策问题是那些重复的、日常性的，有一定步骤和方法可以遵循的问题。 联机事务处理和联机分析处理能够支持结构化的决策问题。 非结构化决策问题是那些新的、太复杂的、结果无法预计，可能有几个正确的答案，也可能没有任何方法能够保证一定可以找到正确答案的那些决策。,管理信息系统,决策问题分类,西蒙认为，结构化决策和非结构化决策，只是这个连续区间的黑白两个端点，大部分决策是灰色的。 决策支持处理是专门支持那些半结构化和非结构化决策问题的信息处理。 决策支持处理，一般采用建立决策模型的方法，利用计算机化的决策模型，对问题进行分析，管理人员再结合个人的经验、直觉、判断力等，制定管理决策。,管理信息系统,利用决策模型解决决策问题,模型是对现实世界的对象或活动的抽象，这些对象或活动一般被称为实体。 决策模型，是企业管理决策所使用的模型。管理人员使用模型来描述企业管理实践中所面对的问题，引发问题的对象或活动就是实体。,管理信息系统,利用决策模型解决决策问题,管理人员决策时，经常使用数学模型。 数学模型，是为某种目的对部分现实世界进行抽象的一个简化的数学结构。 数学模型就是对于一个特定的对象，为了一个特定目标，根据特有的内在规律，做出一些必要的简化假设，运用适当的数学工具，得到的一个数学结构。 数学结构可以是数学公式、算法、表格、图示等。所有的数学关系式或者等式都是数学模型。管理人员将管理中所遇到的问题，抽象成变量之间的关系式，就是构建数学模型。,管理信息系统,利用决策模型解决决策问题,数学模型可以根据模型的时间范围、确定性的程度与达到最优化的程度分为不同类别。 静态模型与动态模型。静态模型不把时间作为变量，这样的模型描述了某个特定时间点的情况，类似在某个时间点拍下照片。将时间也作为变量包括到模型当中，就是动态模型。这种模型描述了实体在一个时间段内的行为，类似视频录像。,管理信息系统,利用决策模型解决决策问题,随机模型与确定性模型 按照是否包括可能性（概率）来划分模型。 可能性，是指某事件发生的机会。可能性从0到1，0代表不可能发生，1代表必然发生。 包括可能性的模型就是随机模型。 不包括可能性的模型就是确定性模型。,管理信息系统,利用决策模型解决决策问题,最优化模型与次最优模型。 最优化模型是指那些能从各种方案中挑选出最好方案的模型，通常这样的模型是非常结构化的模型。 次最优模型，又被称为满意模型，该类模型在管理人员输入变量的值后，能运算产生一定的结果，此结果满足管理人员部分期望（即管理人员满意），但不能保证此结果是最好的，寻找最好方案还需由管理人员来完成。,管理信息系统,使用决策模型的管理优势与劣势,优势包括 建立模型的过程是一个学习、获得经验的过程。建立模型能帮助人们更好地认识和理解管理活动。 利用决策模型进行模拟，速度非常快，在短时间内就能计算各种不同决策方案的后果。 决策模型比尝试法更节省时间与成本。,管理信息系统,使用决策模型的管理优势与劣势,劣势包括： 建立基于企业的模型本身就是非常困难的。 复杂的管理模型，通常要求建立模型的人员既具有很高的数学技能，又能对模型的结果进行解释，一般企业管理人员很难做到这一点。,管理信息系统,决策模型的实现,决策模型的实现步骤 抽象问题，确定变量和参数 建立数学模型 建立计算机模型 利用模型对现实问题模拟 对模型进行What-if分析,管理信息系统,决策模型的实现,例如，企业在投资生产一种新产品时，总希望预先了解该产品的投产是否能为企业带来盈利，盈利多少，有没有可能亏损，不盈不亏的销售数量是多少等。管理上将这类问题称为盈亏平衡问题。 经过分析，管理人员发现盈利和亏损是与收益和总成本相关，收益与销售价格和销售数量有关，总成本既与厂房等固定成本有关，也与原材料、劳动力等可变成本有关。因此初步确定，该模型需要包括：价格、销售数量、固定成本、可变成本等参数和变量。,管理信息系统,销售收益（R）=销售单价（P）X销量（Q） 总成本（C）=固定成本（F）+单位变动成本（V）X销量（Q） 利润=销售收益（R）-总成本（C）,决策模型的实现,管理信息系统,决策模型的实现,管理信息系统,决策模型的实现,管理信息系统,决策模型的实现,管理信息系统,决策模型的实现,管理信息系统,决策模型的实现,管理信息系统,决策模型实例,电子表格支持开发静态模型。电子表格的行列结构，非常适合开发静态模型。,管理信息系统,决策模型实例,电子表格也适用于动态模型，时间变量可以存放在行或列中。,管理信息系统,决策模型实例,电子表格也适用于动态模型，时间变量可以存放在行或列中。,管理信息系统,决策模型实例,电子表格也支持开发随机模型。,管理信息系统,决策模型实例,电子表格也支持开发随机模型。,管理信息系统,决策模型实例,电子表格也支持开发随机模型。,管理信息系统,决策模型实例,电子表格也支持开发随机模型。,管理信息系统,4.5.1 教学信息联机事务处理,实验内容 理解联机事务处理在系统中的作用与意义； 了解利用程序实现信息处理的方法； 学习并掌握Access中建立窗体、标签、文本框的方法，利用程序处理信息的方法等。 实验要求 该高校教务处希望利用“教学管理”数据库中的数据，完成以下工作： 查询学生选修课程的门数，如图4- 44所示。 查询学生平均成绩，如图4- 45所示。,管理信息系统,4.5.1 教学信息联机事务处理,管理信息系统,4.5.2 销售信息联机分析处理,实验内容 理解联机分析处理的作用与意义。 初步掌握利用Excel数据透视表多维分析工具进行联机分析处理的方法。 实验要求 利用保存在Northwind公司1997年销售数据.xlsx文件中的销售数据，见图4- 57，使用Excel数据透视表工具，制作按照时间和地区汇总的销售报表。,管理信息系统,4.5.2 销售信息联机分析处理,管理信息系统,4.5.2 销售信息联机分析处理,管理信息系统,本章小节,各行业各类型企业都利用信息处理完成业务活动，也利用信息处理帮助制订决策。 信息处理是一个将信息输入转换为有价值的信息输出的过程。信息处理将信息输入所收集的数据，按照一定的方法加以加工，转变为对管理活动有意义的信息，通过信息输出，将其反馈给管理人员。 信息处理又可分为联机事务处理、联机分析处理和决策支持处理。,管理信息系统,本章小节,将输入转换为有价值的输出的信息处理，需要利用计算机硬件、软件以及信息系统共同完成。 完成信息处理活动所需要实用的硬件与软件称为信息系统的处理基础。完成信息处理的核心硬件是中央处理器。软件是指计算机硬件为完成某个特定任务所执行的程序。软件分为两大类别：系统软件和应用软。 信息处理分类 联机事务处理（Online Transaction Processing，OLTP） 联机分析处理（Online Analytical Processing，OLAP） 决策支持处理是专门支持那些半结构化和非结构化决策问题的信息处理。,管理信息系统,The end,管理信息系统,