信息系統(tǒng)工程02

4.什么是信息？1信息的計量世界上的一切事物都處在永恒的運動之中，因而所有事物的運動方式和狀態(tài)都是隨機的（確定事件是概率為1的事件，不可能發(fā)生的事件是概率為0的事件）。為了定量地研究信息，必須解決信息的計量問題。首先引入不定度的概念。4.什么是信息？2不定度是關(guān)于某事物運行方式和狀態(tài)的不確定程度。理解：用隨機變量X表示“事物運行方式和狀態(tài)”值，其可能取值的集合為{a1,a2,a3,a4,…an},對應的概率為p1,p2,p3,…,pn(若X是離散隨機變量)，那么“事物運行方式和狀態(tài)”為某個具體值（比如ai,即X=ai）存在不確定性，

其不確定性程度為不定度。H(X=ai)=K(1/P(X=ai))其中： H(X=ai)——事件x=ai的不定度

P(X=ai)——事件x=ai出現(xiàn)的概率

K——某種關(guān)系4.什么是信息？3擲硬幣只有“正面”、“反面”兩種情況，正、反面出現(xiàn)的概率均為1/2；擲骰子時1-6出現(xiàn)的概率均為1/6。故擲骰子出現(xiàn)某個點數(shù)的不定度比擲硬幣出現(xiàn)正反面要大。規(guī)定：出現(xiàn)概率為1/2的事件（P(x=ai）=1/2)的不定度為1，計量單位定義為bit（比特）。計算不定度的公式為：4.什么是信息？4信息量的大小等于被消除掉的不定度的大小。理解：信息是對事物的運動狀態(tài)和存在方式的描述，即“事物的運動狀態(tài)和存在方式”值X=ai.信息是對接受者而言的。在沒接受到信息之前，X=ai是一個隨機事件，存在不定度；而在接受之后，X=ai成為確定事實，不定度為0.因此，接受者接受的一條信息(X=ai)的信息量實際上等于在這個信息沒有接受之前的不定度，計量單位仍然是bit（比特）

4.什么是信息？5例1.設一幅彩色圖像由約78萬個像素組成，每個像素有10級亮度和10種色彩。試求該幅圖像所含的信息量？

78萬個像素，每個像素有10X10種組合，故全部可能出現(xiàn)的圖像是：

個，設所有可能出現(xiàn)的圖像以等概率出現(xiàn)，這某一幅具體的圖像x出現(xiàn)的概率為信息量為：4.什么是信息？6例2.設一播音員用來描述一幅圖像的用語總數(shù)為1萬條，這個播音員用了1000條語句(可重復)來介紹某一幅圖像，求這些語句的信息量？因為1000條語句中的每一條都有10000種可能，故全部語句的組合有

種，對于某一特定的1000條語句的事件y出現(xiàn)的概率為

比較例1和例2的信息量，

“百聞不如一見”4.什么是信息？7互信息I(X=ai,Y=bj)是表示當收到信息Y=bi時，所獲得的關(guān)于事件X=ai的信息量。I(X=ai,Y=bj)=H(X=ai)-H(X=ai|Y=bj)H(X=ai)表示信息X=ai的不定度；H(X=ai|Y=bj)表示當收到信息Y=bj時，對信息X=ai仍存在的不定度。4.什么是信息？8平均信息量

若事件x由n個獨立的狀態(tài)變量x1,x2,…,xn組成，其相應出現(xiàn)的概率為P(x1),P(x2),…,P(xn)，各狀態(tài)的信息量乘上該狀態(tài)的發(fā)生概率之總和，稱關(guān)于事件x的平均信息量。

且

平均信息量也稱為香農(nóng)(shannon)信息。4.什么是信息？9例1.對常用漢字（如一級字庫3755個）分別進行使用頻度統(tǒng)計，然后加權(quán)求和，得到漢字的平均信息量例2.對英文的26個字母和空格也進行使用頻度統(tǒng)計，得到英文的平均信息量4.什么是信息？10平均信息量最大原理

Ⅰ

如果事件x的n個獨立狀態(tài)都以等概率出現(xiàn)，則關(guān)于x的平均信息量最大，且平均信息量最大原理Ⅱ

如果事件x的n個獨立狀態(tài)都以等概率出現(xiàn)，則關(guān)于x的平均信息量是其狀態(tài)數(shù)n的單調(diào)增函數(shù)。4.什么是信息？11？思考題信息量與信息價值之間是什么關(guān)系？根據(jù)信息量與平均信息量的定義，思考其可能的應用？兩個人玩猜數(shù)字游戲：甲在紙上寫上一個1到N（如100）之間的隨機整數(shù)，乙猜這個數(shù)字，每猜一次，甲會告訴乙所說數(shù)字與實際數(shù)字的大小關(guān)系，問最小用多少次必定能猜到結(jié)果并計算猜到次數(shù)的概率分布。設計MATLAB仿真實驗，驗證此結(jié)果，5.什么是知識？12數(shù)據(jù)是原料，信息是產(chǎn)品。知識是信息的再加工，是信息的結(jié)晶。數(shù)據(jù)和信息是知識的源泉。知識是以各種方式把一個或多個信息關(guān)聯(lián)在一起的信息結(jié)構(gòu)系統(tǒng)，是人類在改造客觀世界的實踐中所獲得的認識與經(jīng)驗的總結(jié),是概念、規(guī)則、規(guī)律、模式、約束等的集合。5.什么是知識？13信息關(guān)聯(lián)方式：關(guān)聯(lián)詞；關(guān)聯(lián)方向：一對一；一對多；多對一；多對多。按照關(guān)聯(lián)方式使用正確與否，可把知識分為三類：正確的知識錯誤的知識不知真假的知識5.什么是知識？14例如：IF“內(nèi)錯角相等”THEN“兩條直線平行”

信息

信息IF

時代特征：社會主義初級階段 分配方式：絕對平均主義

THEN

經(jīng)濟發(fā)展要素：社會生產(chǎn)力 發(fā)展趨勢：下降6.什么是信息系統(tǒng)？15信息系統(tǒng)的定義由人、計算機硬件、軟件、網(wǎng)絡和數(shù)據(jù)資源等組成，目的是及時、正確地收集、加工、存儲、傳遞和提供決策所需的信息，(實現(xiàn)組織中各項活動的管理、調(diào)節(jié)和控制)。廣義上說，任何系統(tǒng)中信息流的總和都可視為信息系統(tǒng)。（廣義）信息系統(tǒng)可以不涉及計算機等現(xiàn)代技術(shù)，甚至可以是純?nèi)斯さ摹?.什么是信息系統(tǒng)？16信息系統(tǒng)的功能a.信息采集：把分布在各部門、各處、各點的有關(guān)信息收集起來，記錄數(shù)據(jù)，并轉(zhuǎn)換成信息系統(tǒng)所需的形式。b.信息處理：對進入信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)進行加工處理，如排序、分類、歸并、查詢、統(tǒng)計、預測、模擬以及進行各種數(shù)學運算，從而得到管理所需的各種綜合指標。c.信息存儲：對加工處理后的有用信息，進行存儲保管。存儲介質(zhì)主要有紙、膠卷、光盤、硬盤等。d.信息管理：為了保證信息的準確、及時、安全、保密，其主要內(nèi)容是：規(guī)定應采集數(shù)據(jù)的種類、名稱、代碼等，規(guī)定應存儲數(shù)據(jù)的存儲介質(zhì)、邏輯組織方式，規(guī)定數(shù)據(jù)傳輸方式、保存時間等。6.什么是信息系統(tǒng)？17e.信息檢索為了方便使用者查詢，查詢方法簡便、易于掌握、響應速度滿足要求。數(shù)據(jù)庫的組織方式和檢索方法決定了檢索速度的快慢。f.信息傳輸包括從信息采集點采集到的數(shù)據(jù)傳送到處理中心、經(jīng)處理的數(shù)據(jù)送到使用者手中等。6.什么是信息系統(tǒng)？18從用戶角度認識信息系統(tǒng)用戶關(guān)心系統(tǒng)功能，因此不同的功能就對應著不同的信息系統(tǒng)。6.什么是信息系統(tǒng)？19從系統(tǒng)角度認識信息系統(tǒng)信息系統(tǒng)的特點信息系統(tǒng)是一種“人－機”系統(tǒng)信息系統(tǒng)是一個動態(tài)系統(tǒng)信息系統(tǒng)是一個相對封閉的系統(tǒng)信息系統(tǒng)是閉環(huán)系統(tǒng)信息系統(tǒng)是綜合性系統(tǒng)信息系統(tǒng)是多種系統(tǒng)類型的綜合信息系統(tǒng)體現(xiàn)了對組織的全面綜合管理信息系統(tǒng)體現(xiàn)了管理思想與信息技術(shù)的綜合6.什么是信息系統(tǒng)？20從技術(shù)角度認識信息系統(tǒng)從技術(shù)角度，信息系統(tǒng)一般由人、硬件、軟件、數(shù)據(jù)庫、工作規(guī)程組成。6.什么是信息系統(tǒng)？21從組織或企業(yè)角度看信息系統(tǒng)的類型信息系統(tǒng)類型服務的群體管理層戰(zhàn)略層知識層操作層高級管理者中級管理者知識/數(shù)據(jù)工作者生產(chǎn)/制造銷售/營銷人力資源財務/會計運作管理者主要目的是跟蹤組織的銷售、開支、物流等日?；顒?，并回答一些結(jié)構(gòu)性較高的常規(guī)問題。如：超市收銀臺的終端系統(tǒng)幫助企業(yè)收集新的知識，幫助組織辦公文檔的管理，主要是支持組織中的知識和信息工作人員。為中層經(jīng)理人員的監(jiān)控、決策服務幫助高級管理人員處理企業(yè)的戰(zhàn)略性和長期趨勢問題每一種部門職能系統(tǒng)中通常同時具備4個層次的系統(tǒng)6.什么是信息系統(tǒng)？22TPStransactionsprocessingsystem（事務處理系統(tǒng)）銷售/營銷制造財務會計人力資源knowledgeworksystem（知識工作系統(tǒng)）OfficeAutomationSystem（辦公自動化系統(tǒng)）ManagementInformationsystem（管理信息系統(tǒng)）Decisionsupportsystem（決策支持系統(tǒng)）ExecutiveSupportSystem（主管支持系統(tǒng)）ExecutiveInformationSystem（主管信息系統(tǒng)）KWSOASMISDSSESSEIS圖：組織四個層次所需要的信息系統(tǒng)完成并記錄日常必須的事務處理，如訂單輸入、旅店預訂、客戶信息輸入等。知識工作系統(tǒng)：是一種能利用專業(yè)領(lǐng)域的知識對知識工作人員的工作進行支持的系統(tǒng)。比如，計算機輔助設計（Computer-AidedDesign,CAD)系統(tǒng)是利用計算機和能處理復雜圖形的軟件自動進行工程設計、修改工程設計的一種知識工作系統(tǒng)辦公自動化系統(tǒng)：幫助信息工作人員——通常是指處理而不是創(chuàng)造信息的人員處理業(yè)務的系統(tǒng)。比如：文字處理、電子/語音郵件、電子日歷、遠程會議、傳真等。管理信息系統(tǒng)(ManagementInformationSystem):主要用于企業(yè)內(nèi)部。以報告或聯(lián)機方式向管理者提供當前或歷史記錄信息，支持計劃、控制、決策等功能。數(shù)據(jù)來源是TPS。決策支持系統(tǒng)(DecisionSupportSystem,DSS)

用于組織中的管理層，把數(shù)據(jù)與高級的分析模型或數(shù)據(jù)分析工具結(jié)合起來，支持半結(jié)構(gòu)化或非結(jié)構(gòu)化決策。主管支持系統(tǒng)/主管信息系統(tǒng):通過高級圖形和通信工具，輔助高層管理者獲取和使用有關(guān)信息，來支持非結(jié)構(gòu)化決策。6.什么是信息系統(tǒng)？23一個信息系統(tǒng)的例子：從1946年第一臺計算機誕生,信息系統(tǒng)經(jīng)歷四個發(fā)展階段：電子數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)EDPS管理信息系統(tǒng)MIS決策支持系統(tǒng)DSS企業(yè)集成化系統(tǒng)6.什么是信息系統(tǒng)？初期IS應用1946年,美國研制成世界上第一臺電子計算機1950年,美國用計算機進行人口普查1952年,美國哥倫比亞廣播公司用計算機統(tǒng)計總統(tǒng)選票1954年,美國通用電器公司第一次用計算機計算工資6.什么是信息系統(tǒng)？(1)電子數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)EDPS數(shù)據(jù)處理的計算機化，目的是提高數(shù)據(jù)處理的效率。人們用計算機部分地代替手工勞動，進行一些簡單的單項數(shù)據(jù)處理工作，如工資計算、產(chǎn)量統(tǒng)計等。有關(guān)管理業(yè)務按項目分別進行，不同項目之間沒有聯(lián)系，不考慮管理信息的整體性和一致性，未能從企業(yè)的整體目標出發(fā)，系統(tǒng)、綜合地處理各項信息。6.什么是信息系統(tǒng)？典型的EDPS：工資核算系統(tǒng)；飛機(火車、汽車)訂票系統(tǒng)；銀行業(yè)務系統(tǒng)和雇員檔案系統(tǒng)；實時零售終端系統(tǒng)（POS,PointofSales）；6.什么是信息系統(tǒng)？（2）管理信息系統(tǒng)MIS(70年代初)

隨著數(shù)據(jù)庫技術(shù)、網(wǎng)絡技術(shù)和科學管理方法的發(fā)展，計算機在管理上的應用日益廣泛，管理信息系統(tǒng)逐漸成熟起來。管理信息系統(tǒng)從企業(yè)的整體目標出發(fā)，綜合處理各類信息，使管理決策者及時準確地掌握并有效地駕馭整個企業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)營活動。兩個典型特點：1.高度集中,能將組織中的數(shù)據(jù)和信息集中起來,進行快速處理（具有一個中心數(shù)據(jù)庫和計算機網(wǎng)絡系統(tǒng)是其重要標志）2.利用定量化的科學管理方法,通過預測、計劃、優(yōu)化、管理、調(diào)節(jié)和控制等手段支持決策。6.什么是信息系統(tǒng)？29

DSS是一種以計算機為工具，應用決策科學及有關(guān)學科的理論與方法，以人機交互方式輔助決策者解決半結(jié)構(gòu)化和非結(jié)構(gòu)化決策問題的IS。(3)決策支持系統(tǒng)(DecisionSupportSystems,DSS)面向上層管理人員的結(jié)構(gòu)化程度不高問題；把模型或分析技術(shù)與傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)存儲技術(shù)結(jié)合；易于為非計算機專業(yè)人員以交互會話方式使用；強調(diào)對環(huán)境及用戶決策方法改變的靈活性及適應性；支持但不是代替決策者制定決策；DSS的特點6.什么是信息系統(tǒng)？30(4)企業(yè)集成化系統(tǒng)系統(tǒng)不但是用來支持組織日常管理業(yè)務活動的工具，而且是促進組織變革的戰(zhàn)略手段。應用信息技術(shù)與現(xiàn)代管理思想進行組織變革與制度創(chuàng)新，加速組織內(nèi)外信息的傳遞與反饋，使得組織中形同“孤島”的各類應用系統(tǒng)開始在統(tǒng)一規(guī)劃與規(guī)范下實現(xiàn)綜合集成，以支持組織的整體目標與戰(zhàn)略，提高競爭力。信息系統(tǒng)已經(jīng)跨越組織與地域的邊界，由面向企業(yè)內(nèi)部活動轉(zhuǎn)為面向企業(yè)外部活動，組織活動趨于分散，但信息管理更加集中。人工智能、數(shù)據(jù)倉庫、數(shù)據(jù)挖掘等技術(shù)的發(fā)展與應用使得信息系統(tǒng)的智能化和主動性不斷提高。6.什么是信息系統(tǒng)？

信息系統(tǒng)工程的定義用系統(tǒng)工程的原理、方法指導信息系統(tǒng)建設與管理的一門工程技術(shù)和工程管理學科。信息系統(tǒng)工程是系統(tǒng)工程中的一種，具有系統(tǒng)工程的共同特點：研究方法的整體性技術(shù)應用上的綜合性管理上的科學性7.什么是信息系統(tǒng)工程？企業(yè)管理思想的發(fā)展歷程時間

1.科學管理概念的提出

泰勒發(fā)表了《科學管理原則》一書，主張利用科學管理原則提高生產(chǎn)效率。科學管理是關(guān)于如何處理雇主與工人、雇員和雇員之間關(guān)系的革命。 1911年328.信息系統(tǒng)工程的產(chǎn)生背景338.信息系統(tǒng)工程的產(chǎn)生背景搬鐵塊實驗1898年，泰勒從伯利恒鋼鐵廠開始他的實驗。這個工廠的原材料是由一組記日工搬運的，工人每天掙1.15美元，這在當時是標準工資，每天搬運的鐵塊重量有12～13噸，對工人的獎勵和懲罰的方法就是找工人談話或者開除，有時也可以選拔一些較好的工人到車間里做等級工，并且可得到略高的工資。后來泰勒觀察研究了75名工人，從中挑出了四個，又對這四個人進行了研究，調(diào)查了他們的背景、習慣和抱負，最后挑了一個叫施密特的人，這個人非常愛財并且很小氣。泰勒要求這個人按照新的要求工作，每天給他3.85美元的報酬。通過仔細地研究，使其轉(zhuǎn)換各種工作因素，來觀察他們對生產(chǎn)效率的影響。例如，有時工人彎腰搬運，有時他們又直腰搬運，后來他又觀察了行走的速度，持握的位置和其他的變量。通過長時間的觀察試驗，泰勒把勞動時間和休息時間很好地搭配起來，工人每天的工作量可以提高到47噸，同時并不會感到太疲勞。他也采用了計件工資制，工人每天搬運量達到47噸后，工資也升到3.85美元。這樣施密特開始工作后，第一天很早就搬完了47.5噸，拿到了3.85美元的工資。于是其他工人也漸漸按照這種方法來搬運了，勞動生產(chǎn)率提高了很多。企業(yè)管理思想的發(fā)展歷程時間

1911年1913年8月2.裝配流水作業(yè)線的出現(xiàn)福特公司在汽車制造中應用流水裝配線進行生產(chǎn)，應用專業(yè)分工和底盤自由移動的技術(shù)，每個底盤的平均裝配時間為93分鐘。而之前，一個工人完成一輛汽車底盤的裝配要用12.5小時。348.信息系統(tǒng)工程的產(chǎn)生背景企業(yè)管理思想的發(fā)展歷程時間

1911年1913年8月20世紀30年代3.社會環(huán)境因素的作用社會學家梅奧（Mayo）在伊利諾斯州霍桑工廠做了一個實驗，目的是研究一定環(huán)境因素的改變對裝配線工人勞動效率的影響。以后，許多企業(yè)都建立了人力資源管理和人際關(guān)系部門。358.信息系統(tǒng)工程的產(chǎn)生背景企業(yè)管理思想的發(fā)展歷程時間

1911年1913年8月20世紀30年代第二次世界

大戰(zhàn)期間4.運籌學跨學科的發(fā)展運籌學為企業(yè)管理提供了許多定量分析的工具，對生產(chǎn)、計劃、市場、運輸?shù)犬a(chǎn)生了很大影響。368.信息系統(tǒng)工程的產(chǎn)生背景企業(yè)管理思想的發(fā)展歷程時間

1911年1913年8月20世紀30年代第二次世界

大戰(zhàn)期間20世紀70年代5.物料需求計劃（MaterialRequirementPlanning，MRP）生產(chǎn)計劃人員根據(jù)需求變化，快速調(diào)整生產(chǎn)計劃和庫存水平。當時，麥當勞將大生產(chǎn)的管理技術(shù)用于餐飲服務行業(yè)，獲得巨大成功。物料需求計劃的基本形式：是一個程序，決定在指定的時段內(nèi)生產(chǎn)指定數(shù)目的各種產(chǎn)品所需的各種物料項的數(shù)量和時間。378.信息系統(tǒng)工程的產(chǎn)生背景38物料需求計劃（MRP）實例

U：2*100=200V：3*100=300W：1*200+2*300=800X：2*200=400Y：2*300=600若需要生產(chǎn)100個單位成品，則需要部件的數(shù)量為：T(1)U(2)V(3)W(1)X(2)W(2)Y(2)一個單位成品T需要2個單位U、3個單位V一個單位V需要2個單位W、2個單位Y若部件生產(chǎn)或購買所需要的時間為：（單位：周）TUVWXY122311現(xiàn)在已知在某時刻需要100個單位的T，則可創(chuàng)建一個物料需求計劃。。39物料需求計劃（MRP）實例

需求時刻tr，定貨時間t0，單位：周TUVWXY1223111234567提前期Ttr1001t0100Utr2002

t0200Vtr3002t0300Wtr8003t0800Xtr4001t0400Ytr6001t060040物料需求計劃的宗旨在正確的時間、正確的地點、得到正確的物料資源。用于控制庫存水平，使得投資最小、生產(chǎn)效率最大

物料需求計劃解決了以下問題(1)生產(chǎn)計劃的合理性。(2)庫存的合理管理。(3)設備的充分利用。(4)作業(yè)的均衡安排。MRP的缺點：只涉及物料，沒有由于生產(chǎn)能力等因素而進行的計劃調(diào)整。企業(yè)管理思想的發(fā)展歷程時間

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大戰(zhàn)期間20世紀70年代6.制造資源計劃（ManufacturingResourcesPlanning，MRP-II）20世紀80年代物料需求計劃系統(tǒng)進一步擴展，將其它資源也包括進來，如材料、人力、資金、設備等，并對它們加以控制。MRP發(fā)展為MRP-II，并逐漸被其代替。后來流行的企業(yè)資源計劃（EnterprisesResourcesPlanning，ERP），在MRP-II的基礎(chǔ)上擴充財務、市場等功能。418.信息系統(tǒng)工程的產(chǎn)生背景42制造資源計劃MRP-II流程圖

生產(chǎn)規(guī)劃

主生產(chǎn)計劃物料需求計劃

庫存狀況

需求管理物料清單制造工序文件

粗能力計劃細能力計劃分時段需求計劃物料及能力計劃

訂單發(fā)放車間管理

采購財務管理企業(yè)管理思想的發(fā)展歷程時間

1911年1913年8月20世紀30年代第二次世界

大戰(zhàn)期間20世紀70年代20世紀80年代20世紀80年代7.準時化生產(chǎn)（Justintime，JIT）在必要的時候生產(chǎn)必要的產(chǎn)品，不要過量生產(chǎn)。由市場需求拉動生產(chǎn)，消除浪費。過量生產(chǎn)的浪費、等待時間的浪費運輸?shù)睦速M、庫存的浪費工序的浪費、動作的浪費產(chǎn)品缺陷的浪費438.信息系統(tǒng)工程的產(chǎn)生背景企業(yè)管理思想的發(fā)展歷程時間

1911年1913年8月20世紀30年代第二次世界

大戰(zhàn)期間20世紀70年代20世紀80年代20世紀80年代20世紀90年代8.全面質(zhì)量管理（TotalQualityManagement，TQM）強調(diào)將質(zhì)量作為企業(yè)運作的整體要素。TQM可理解為“管理整個組織，使其在對顧客有重要作用的產(chǎn)品和服務的各個方面都很優(yōu)秀”。國際標準化組織（ISO）頒布的ISO9000系列標準在設立全球制造業(yè)質(zhì)量標準方面起了重要作用。448.信息系統(tǒng)工程的產(chǎn)生背景企業(yè)管理思想的發(fā)展歷程時間

1911年1913年8月20世紀30年代第二次世界

大戰(zhàn)期間20世紀70年代20世紀80年代20世紀80年代20世紀90年代近期9.供應鏈（Supplychain）管理將客戶需求、企業(yè)內(nèi)部的制造活動、以及供應商的制造資源整合在一起。將集成系統(tǒng)理論用于管理始于原材料供應商、經(jīng)由加工工廠和儲存?zhèn)}庫、止于最終用戶所構(gòu)成的供應鏈上信息、物料和服務組成的流程?？蛻絷P(guān)系管理（CustomerRelationshipManagement，CRM）是供應鏈的重要部分，目的是為了保持和提高客戶滿意度和忠誠度。

458.信息系統(tǒng)工程的產(chǎn)生背景企業(yè)管理思想的發(fā)展歷程時間

1911年1913年8月20世紀30年代第二次世界

大戰(zhàn)期間20世紀70年代20世紀80年代20世紀80年代20世紀90年代近期發(fā)展歷程的啟示隨著科技進步步伐的加快，全球性市場競爭的日益激烈，企業(yè)家們的目光由產(chǎn)品轉(zhuǎn)向管理，進而投向服務。要對瞬息萬變的市場做出快速的反應，需要隨時調(diào)整管理策略和經(jīng)營機制，這就需要現(xiàn)代化的信息系統(tǒng)。對信息系統(tǒng)的研究發(fā)展成了一門新興學科：信息系統(tǒng)工程

468.信息系統(tǒng)工程的產(chǎn)生背景479.大數(shù)據(jù)47大數(shù)據(jù)是指社會生產(chǎn)生活和管理服務過程中形成的，依托現(xiàn)代信息技術(shù)采集、傳輸、匯總的，超過傳統(tǒng)數(shù)據(jù)系統(tǒng)處理能力的數(shù)據(jù)，具有數(shù)據(jù)量大、數(shù)據(jù)類型多、處理速度快的特點，通過整合共享、交叉復用、提取分析可獲取新知識，創(chuàng)造新價值。大數(shù)據(jù)=海量數(shù)據(jù)+復雜類型的數(shù)據(jù)處理方法大數(shù)據(jù)包括：交易數(shù)據(jù)和交互數(shù)據(jù)集在內(nèi)的所有數(shù)據(jù)集9.大數(shù)據(jù)—大數(shù)據(jù)的產(chǎn)生背景48facebook社交網(wǎng)絡…淘寶、ebuy電子商務…微博、Apps移動互聯(lián)…21世紀是數(shù)據(jù)信息大發(fā)展的時代，移動互聯(lián)、社交網(wǎng)絡、電子商務等極大拓展了互聯(lián)網(wǎng)的邊界和應用范圍，各種數(shù)據(jù)正在迅速膨脹并變大：互聯(lián)網(wǎng)（社交、搜索、電商）、移動互聯(lián)網(wǎng)（微博）、物聯(lián)網(wǎng)（傳感器，智慧地球）、車聯(lián)網(wǎng)、GPS、醫(yī)學影像、安全監(jiān)控、金融（銀行、股市、保險）、電信（通話、短信）都在瘋狂產(chǎn)生著數(shù)據(jù)。“大數(shù)據(jù)”的誕生：半個世紀以來，隨著計算機技術(shù)全面融入社會生活，信息爆炸已經(jīng)積累到了一個開始引發(fā)變革的程度。它不僅使世界充斥著比以往更多的信息，而且其增長速度也在加快。信息爆炸創(chuàng)造出了“大數(shù)據(jù)”這個概念。如今，這個概念幾乎應用到了所有人類發(fā)展的領(lǐng)域中。499.大數(shù)據(jù)—指數(shù)型增長的海量數(shù)據(jù)網(wǎng)上1分鐘，人間1萬年9.大數(shù)據(jù)—指數(shù)型增長的海量數(shù)據(jù)50所有研究都表明，未來數(shù)年數(shù)據(jù)量會呈現(xiàn)指數(shù)增長。根據(jù)麥肯錫全球研究院（MGI）估計，全球企業(yè)2010年在硬盤上存儲了超過7EB（1EB等于10億GB）的新數(shù)據(jù)，而消費者在PC和筆記本等設備上存儲了超過6EB新數(shù)據(jù)。1EB數(shù)據(jù)相當于美國國會圖書館中存儲的數(shù)據(jù)的4000多倍。事實上，我們?nèi)缃癞a(chǎn)生如此多的數(shù)據(jù)，以至于根本不可能全部存儲下來。例如，醫(yī)療衛(wèi)生提供商會處理掉他們所產(chǎn)生的90%的數(shù)據(jù)（比如手術(shù)過程中產(chǎn)生的幾乎所有實時視頻圖像）。519.大數(shù)據(jù)—指數(shù)型增長的海量數(shù)據(jù)GBTBPBEBZB想駕馭這龐大的數(shù)據(jù)，我們必須了解大數(shù)據(jù)的特征。地球上至今總共的數(shù)據(jù)量：在2006年，全球一共新產(chǎn)生了約180EB的數(shù)據(jù)；在2011年，這個數(shù)字達到了1.8ZB。而有市場研究機構(gòu)預測：到2020年，整個世界的數(shù)據(jù)總量將會增長44倍，達到35.2ZB（1ZB=10億TB）！1PB

=2^50字節(jié)1EB

=2^60字節(jié)1ZB=2^70字節(jié)9.大數(shù)據(jù)--大數(shù)據(jù)的4V特征52“大量化(Volume)、多樣化(Variety)、快速化(Velocity)、價值密度低（Value）”就是“大數(shù)據(jù)”的顯著特征，或者說，只有具備這些特點的數(shù)據(jù)，才是大數(shù)據(jù)。539.大數(shù)據(jù)—理解大數(shù)據(jù)大數(shù)據(jù)不僅僅是“大”多大？至少PB級比大更重要的是數(shù)據(jù)的復雜性，有時甚至大數(shù)據(jù)中的小數(shù)據(jù)如一條微博就具有顛覆性的價值9.大數(shù)據(jù)--理解大數(shù)據(jù)54通過用戶行為分析實現(xiàn)精準營銷是大數(shù)據(jù)的典型應用，但是大數(shù)據(jù)在各行各業(yè)特別是公共服務領(lǐng)域具有廣闊的應用前景消費行業(yè)金融服務食品安全醫(yī)療衛(wèi)生軍事交通環(huán)保電子商務氣象9.大數(shù)據(jù)—大數(shù)據(jù)應用案例55沃爾瑪：跟尿布一起搭配購買最多的商品是什么？Amazon:根據(jù)用戶瀏覽記錄提前寄貨一些年輕的爸爸經(jīng)常要到超市去購買嬰兒尿布，有30%到40%的新爸爸會順便買點啤酒犒勞自己。沃爾瑪隨后對啤酒喝尿布進行了捆綁銷售，不出意料，銷售量雙雙增加。9.大數(shù)據(jù)—數(shù)據(jù)可視化56谷歌的首席經(jīng)濟學家HalVarian在多種場合一直強調(diào)，未來將出現(xiàn)一類新的專業(yè)人才：數(shù)據(jù)科學家。其中一種，就是數(shù)據(jù)可視化工程師，這種人才既懂得數(shù)據(jù)分析，又精通構(gòu)圖的藝術(shù)，集故事講述和藝術(shù)家的特質(zhì)與一身，講師大數(shù)據(jù)時代的領(lǐng)航員。9.大數(shù)據(jù)—數(shù)據(jù)可視化57？思考題舉例身邊的或假象的某個信息系統(tǒng)？按照系統(tǒng)模型對其進行描述?；貞浤闵械母鱾€階段，思考如果能獲得哪些信息，將會對你產(chǎn)生重要幫助，是否能基于此建立相應的信息系統(tǒng)？581.北美大停電事故2003年8月14日，美國俄亥俄州北部三條超高壓輸電線路發(fā)生故障。由于警報系統(tǒng)失靈，控制人員沒有及時發(fā)現(xiàn)故障并采取有效措施，導致輸電系統(tǒng)出現(xiàn)連鎖反應，并在一個小時之內(nèi)蔓延到紐約及加拿大的多倫多，造成大面積停電事故，即“北美大停電”事故。10.信息系統(tǒng)故障的案例59FirstEventSouth

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CentralHannaChamberlainHardingJuniper-500MWLossofthe550MWEastlakeunitcausesadditionalenergytoflow

fromalldirections,butprimarilyfromthesupplyregiontothesouth.MoreFlow1:31pm60Meanwhile,

backinOhio:South

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CentralHannaChamberlainHardingJuniper-500MWChamberlain-Harding345kVopensanhourafterlossoftheEastlakeunit.ThisisamajorlinefeedingintotheheartofCleveland.Naturally,loadingshiftstootherlines.MoreFlowColumbus3:06pmCleveland61FirstEnergy’sSCADA（SupervisoryControlAndDataAcquisition）systemwasfrozen,i.e.,thescreenswerenotchangingbutnoonerecognizeditthere.Othersoutsidesuspectedsomethingwaswrong.Interestingtelephonelogs10.信息系統(tǒng)故障的案例62NextEventSouth

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CentralHannaChamberlainHardingJuniper-500MWThesecondmajorlineintoCleveland,Hanna-Juniper354kV,heatsup,

sagsintoatreeandopens~2:32PM.Columbus3:32pmClevelandMoreFlow63ReactionSouth

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CentralHannaChamberlainHardingJuniper-500MWWiththemajorpathintoClevelandopen,

loadingshiftstothesecondmajorpath.

Flowsalsoincreaseonotherpaths.VoltageinClevelanddropping.EnergyFlowEnergyFlowColumbus3:32-3:41pmEnergyFlow64NextEventSouth

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CentralHannaChamberlainHardingJuniper-500MWAbout10minuteslater,

thesecondpathwayintoClevelandbeginsbreakingup.In5-6minutes,

2-345kVlinesinthispathwayopened.Columbus3:41-3:45pm65Reaction:South

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CentralHannaChamberlainHardingJuniper-500MWMuskingumLoadingshiftstoremainingpaths.

Akronandsurroundingareasgodark.

AlternatepathsintoCleveland

entaillong345kVpathsorlonger

loopsthroughPJM’s500/230system.500MW1,000MWReversalIncrease~100MW2,800MW1,900MWColumbus4:06pm66South

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CentralHannaChamberlainHardingJuniper-500MWMuskingumSnapshot:

4:10:38PMMCV-1265MW

Kinder-Morgan

-500MWEasternMichiganisisolated

withCleveland.VoltagecollapsinginDetroit/Cleveland.-2174MW4:10:38pm67765kVDCVoltageSnapshot:

4:10:38PM

BeaverValley-500MW-2174MWHarding4:10:38pmSomeloadstillremainsintheisolatedportionofthesystem,buttheonlywaytoflowfromthesupplyregionisthroughPJM&NY.PowersurgesintoOntariofromNY.RemainsofEasternMichiganandNorthernOhiohangfromOntario.68765kVDCVoltageNextEvent:BeaverValley-500MWSomeisolatedislandsremainintact.

NorthwesternNYholds~6000MW,whichformedthebaseonwhichthesystemwasre-establishedoverthenextday.-2174MWHarding4:10:50–4:11:57pmSurplus!69北美大停電事故北美大停電事故影響到了美國8個州及加拿大部分地區(qū)，給美國公司造成了40億到100億美元的經(jīng)濟損失，加拿大在當年8月份國內(nèi)生產(chǎn)總值也因停電下降了0．7％。而且，大停電造成了一系列的連鎖反應：（1）地鐵運輸全部停頓；（2）地面交通也全面停止；（3）至少8人死亡；（4）IT業(yè)的損失嚴重；（5）停電地區(qū)醫(yī)院受到嚴重影響；（6）民航業(yè)、空中旅行陷入一片混亂；（7）