过程管理信息系统的概念模型
➢ 接口(界面)(interface):与环境联系的要素 是系统的接口(界面)(interface)。
•
系统的性质:按此定义,可归结出系统有以下 性质:
➢ 系统的集合性:系统由要素组成,各要素有各 自的功能;
➢ 系统的相关性:系统内各要素间要有联系,系 统是有结构的;
➢ 系统的整体性:系统是一个整体,系统的功能 是系统的整体的表现,一般不等于(好的系统 应大于)系统内全部要素的功能的代数和;
❖ 工具(tool):扩展人类自然能力的产品。
❖ 技术(technology):泛指根据生产实践经验和自 然科学原理而发展成的各种工艺操作方法和技能 ……广义地讲,还包括相应的生产工具和其它物质 设备,以及生产的工艺过程或作业程序、方法。( 见《辞海》)
•
❖ 广义的技术,能加强或延伸人的某种或某些 器官的功能,辅助人类赢得更多更好的生存 发展机会。
•
认识论层次信息衍生出一组有用的概念
❖ 实在信息——某事物的实在信息是指这个事物运动而 实际所具有的信息。是事物运动本身固有的特征量, 它只取决于事物本身而与主体因素无关。
❖ 先验信息——某主体关于某事物的先验信息是指该主 体在再一次感知该事物之前已经具有的关于该事物的 信息(对该事物的认识)。它既与事物本身有关,也 与主体的主观因素有关。
❖ 可变换性:信息是可变换的,它可由不同的载体和 不同的方法来载荷。
•
➢ 可共享性:信息可被加工,可无限复制、传播、被不 同的主体共享。
➢ 可转移性:信息可以在时间上和空间上从一点转移到 另一点。信息在时间上的转移就是信息存储,信息在 空间上的转移就是信息传递(或通信)。由于信息在 空间上的转移速度是一有限值,故信息在空间上的转 移必然伴随时间上的转移。我们把这称为信息传递的 滞后性。
➢信息与能量既有联系又有区别。能量是物体做功的 本领,信息只是运动的表征。二者有质的不同。但传 递信息需要能量,驾驭能量则需要信息。
•
❖
认识论层次的信息定义
某主体所感知或表达的某客体(事物)运动的表征,包 括其形式、含义和效用。“感知”是指主体接受外界的信 息,“表达”是指主体向外界输出信息。
主体必须有自己的目的和一定的智能水平,能表达
信息是事物运动的表征。 这里的“事物”,泛指一切可能的研究对象,既 包括客观世界的物质客体,也包括以物质运动为基础 的主观世界的精神现象。这里的“运动” 泛指一切意 义上的变化,包括物理变化、化学变化、生物变化、 思维变化、社会变化等。“表征” 泛指运动的状态、 方式等所有特征的表现。
•
❖用辩证唯物主义观点来分析信息,揭示信息,物质、 能之间的辩证关系。
❖ 实得信息——某主体关于某事物的实得信息是指该主 体在本次感知该事物的过程中实际获得的关于该事物 的信息。它不仅与事物本身有关,也与主体的感知能 力、理解能力、判断能力有关,而且与实际的感知环 境条件有关。在理想的感知条件下,某主体关于某事 物的实得信息量,是该事物的实在信息量与该主体关 于该事物的先验信息量之差。
自己的意图。对一个正常的主体,客体信息的形式、含 义和效用三者相互依存,不可分割。因此认识论的信息 必须包括这三方面的因素。借用语言学领域的术语,把 仅涉及形式因素的信息部分称为“语法信息”,把仅涉及 含义因素的信息部分称为“语义信息”,把仅涉及效用因 素的信息部分称为“语用信息”,三者同时涉及的称为“全 信息”。这就是认识论层次的信息。
•原 料
•输 入
•过程 一
•大过 程
•过程一的输 出
•中间产 品
•过程
•输
二
出
•过程二的输入
•产品
•
❖ 原料(raw material):过程的输入。它是某种资 源,处理时,它的一部分留在过程中,另一部分转 化为输出。
❖ 产品(product):活动或过程的结果。它体现了过程 的目的。它的一部分成为过程中的资源,另一部分 是过程的输出。它可以是有形的或是无形的;它可 以是预期的或是非预期的。
➢ 相对性:对在相同感知环境下的同一事物,不同的主 体的实得信息量可能不同。
➢ 有用性:信息能增加主体的有序度,能帮助主体获得 更多的资源,能提高主体利用资源的效率,信息对主 体达到自身的目的是有价值的。
•
❖信息的分类
按信息的性质分为语法信息,语义信息,语用信息 。 按观察过程分为实在信息,先验信息,实得信息。 从信息地位分为客观信息和主观信息。 从信息的作用可分为有用信息,辅助信息,无用信 息,有害信息。 从信息的逻辑意义分为真实信息,虚假信息,不定 信息。 从信息传递方向分为前馈信息,反馈信息。
•
1.2.2 信息的性质和分类
❖ 信息的性质
❖ 普遍性:信息是普遍存在的。 ❖ 无限性:在整个宇宙时空中,信息是无限的;即使
在有限的时空中,信息也是无限的。
❖ 动态性:信息具有动态的性质。我们称信息是有时 效的,有“寿命”的。一旦脱离了母体的信息已不能 反应母体的实际运动状态和方式,这个信息的寿命 就几乎到了尽头,只能成为母体运动状态和方式的 历史记录,只能在研究母体在大时间尺度的运动规 律时提供参考。
➢ 系统的层次性:系统与环境中的其它系统可以 作为要素构成更大更复杂的系统。
•
•环境
•系 统
•要素
•要素
系统概念模型
•边界
••系要统 素
•…
•
…
•要素
•要素 •要素
•
1.3.2 系统的分类
根据不同的目的,从不同的角度出发,系统可按不同的 分类标准分类。
❖ 按系统的自然发展层次划分
❖ 无机系统:由自然界的无机物质构成的系统称为无机 系统;
❖ 生物系统:主要由有生命物质构成的系统称为生物系 统;
❖ 社会系统:以人为基本单元的系统称为社会系统。 生物系统是在无机系统的基础上发展起来的,社会系 统又是在生物系统的基础上发展起来的。因此,社会 系统相对于生物系统为高层次系统,生物系统相对于 无机系统又是高层次系统。
•
❖ 按系统形成的方式分 ❖ 自然系统:由矿物、植物、动物等自然物自然形成
❖ 模型:对实体进行概括抽象而得出的实体的 替代物。它能反映实体的主要的性质、主要 的组成部分和它们的相互关系,它与实体在 某一方面相似,又比实体易于处理。
❖ 分类:为方便研究或处理,把事物按一定的 规定和办法划分类别。
•
•1.2 信息的基础知识
1.2.1信息的定义
❖ (最广义的)本体论层次信息定义
的系统。如生态系统、气象系统、星空系统等都是 自然系统。 ❖ 人造系统:人类为某种目的创造和构建出来的系统 。如生产、交通、运输、管理等系统。
一般人造系统包括三种类型,一是由人们从加 工自然物中获得的零、部件装配而成的工程技术系 统;二是由一定的制度、组织、程序、手续等所构 成的管理系统;三是是根据人们对自然现象和社会 现象的科学认识所创立的学科体系和技术体系。
•
❖ 按与环境联系的密切程度分
❖ 封闭系统(孤立系统):它不与环境发生物质、能 量、信息的交换。
❖ 开放系统:是指系统与环境经常有较多的物质、能 量、信息的交换,而且这种交换影响着系统的结构 、功能和发展,一旦与外界的联系切断便会影响系 统的稳定,甚至使系统破坏。
❖ 相对封闭系统:是开放系统的一种,其特征为:(1) 它受其它事物的影响,但这种影响只能以特定的方 式,通过特定的途径发生作用,这被称为输入;(2) 它对其它事物亦施加影响,但这种影响也只能以特 定的方式,通过特定的途径发生作用,这被称为输 出。
相关的资源和活动。过程中的活动称为处理。
•
过程的概念模型
➢ 将一个过程的输出作为另一个过程的输入, 就可以将两个过程联接成一个较大的过程。 一般来说,大的复杂的过程可以分解为许多 小的和简单的过程。
➢ 过程的概念模型如下:
•原料
•输 入
•过程
•输 出
•产品
•
过程联接的概念模型
➢ 过程联接的概念模型如下:
•
信息运动的概念模型
•信息的获取 •一次信息
•感知环境
•主体
•先验信 息
•信息的再生 •二次信息
•施效环境
•信息的产生 •实在信息
•事物
•信息的施效 •施效信 息
这一过程实际上是一种动态的自组织、自学习、自 适应的过程,永无止境。在每一次循环中,主体利用每 次的某事物的实得信息,强化或修正原有对某事物的先 验信息。经过多次循环,使自己对某事物的先验信息逐 渐逼近事物的实得信息(消除不确定性)。如果主体是 人类,这个不断循环的过程就是人类认识事物、认识客 观世界的过程。
“世界是物质的,物质的存在全在于运动。”功是物质运 动的度量,能是物质由于运动而具备的做功的能力,所 以能就是物质运动的度量。“信息就是信息,它既不是 物质,也不是能。”信息是事物运动的表征。
➢信息具有普遍性和客观性。它与物质、能量一起是 构成客观世界(自在世界)的三要素。
➢信息与物质既有联系又有区别。物质是信息的载体 ,物质的运动是信息的源泉,信息只是物质运动的表 征而不是物质本身。
❖联系(relationship) :是指要素间在某一时刻的 空间相对位置和它们间的物质、能量和信息(可 统称为基元)的交换(即相互作用)。
•
➢ 结构:系统内各要素间的全部联系称为系统的 结构。
➢ 环境(environment):与系统联系的外部世界称 为系统的环境(environment)。
➢ 边界(boundary):系统与环境以系统边界 (boundary)划分。
还有许多不同的分类原则和方法。我们不再一一列举。
•
1.2.3 知识、情报和数据
❖知识(knowledge):人对事物运动规律性的认识,人 类长期社会实践经验的总结的成果,人类智慧的结晶。
❖情报(Super-Information):每个人都生存在特定历 史时期特定地域的人类社会中,就必须具备在当时当地 生存所必须的知识即社会常识;又要从事某一领域的社 会实践,就必须具有在该领域工作所必须的专门知识即 领域常识。但要解决问题往往还要有以新知识为主体的 非常识的社会信息来画龙点睛。随着社会的发展,各领 域的非常识社会信息像潮水般涌来。于是就产生了专门 从事信息的整序加工的人,把某领域的非常识的社会信 息加以收集、整理、筛选、汇编、提炼、浓缩,使之有 序化,供该领域的专业人员使用。对以新知识为主体的 非常识社会信息整序加工的升华结晶就称为情报。