Информационные системы и технологии: Основы, классификация, применение, тренды и вызовы цифровой эпохи

В современном мире, где темпы цифровой трансформации ускоряются с каждым днем, понимание основ информационных систем (ИС) и информационных технологий (ИТ) становится не просто желательным, а жизненно необходимым. По данным World Economic Forum, более 60% мирового ВВП в 2024 году прямо или косвенно связано с цифровыми технологиями, что ярко иллюстрирует их фундаментальную роль в экономике и обществе. Этот показатель подчеркивает, что ИС и ИТ – это не просто набор технических инструментов, но и движущая сила глобальных изменений, определяющая конкурентоспособность предприятий, эффективность государственного управления и качество жизни граждан. Осознание этой взаимосвязи ключевых элементов цифрового мира критически важно для любого современного специалиста.

Цель данной работы — провести всестороннее и академически строгое исследование ИС и ИТ. Мы погрузимся в их фундаментальные концепции, рассмотрим многообразие классификаций, проанализируем принципы функционирования и области применения, оценим влияние на экономику, бизнес-процессы и общество, а также выявим актуальные тенденции развития, инновации и сопутствующие вызовы на горизонте до 2025 года и далее. Особое внимание будет уделено их системной взаимосвязи и роли в контексте цифровой трансформации. Данный реферат призван стать прочной основой для дальнейшего углубленного изучения этой динамично развивающейся сферы.

Фундаментальные концепции: Информационные системы и информационные технологии

Для начала нашего путешествия в мир цифровых преобразований необходимо четко разграничить два ключевых понятия, которые часто используются как синонимы, но имеют принципиальные различия: информационные технологии (ИТ) и информационные системы (ИС). Хотя они неразрывно связаны, их суть и функциональное предназначение уникальны, а понимание этой разницы критически важно для дальнейшего анализа.

Определение и сущность информационной технологии (ИТ)

Информационная технология, или ИТ, представляет собой своего рода алгоритм действий – тщательно регламентированный процесс, состоящий из последовательных операций, шагов и процедур, которые применяются к данным, хранящимся в компьютерных системах. Ее основная, неизменная цель — извлечение и предоставление пользователю нужной, ценной информации. ИТ можно воспринимать как искусство или науку работы с информацией: это набор методов, приемов и средств, направленных на преобразование первичных данных в полезные знания. Это включает в себя не только их создание, но и последующее хранение, обработку, защиту, а также эффективную передачу. Таким образом, информационная технология — это инструментарий, набор «как» и «что» делать с информацией, и в этом смысле она является более широким и объемным понятием, чем информационная система, определяя конкретные методы взаимодействия с данными.

Определение и сущность информационной системы (ИС)

В отличие от ИТ, информационная система (ИС) — это не просто процесс, а целостная, интегрированная человеко-компьютерная среда. Она представляет собой сложный механизм, который объединяет в себе компьютеры, мощные компьютерные сети, многофункциональные программные продукты, структурированные базы данных, а также важнейший компонент — людей, которые управляют этими ресурсами и взаимодействуют с ними. ИС включает в себя как технические, так и программные средства, а также все необходимые связи и коммуникации. Ее главная цель заключается в эффективной организации хранения, обработки и передачи информации, чтобы обеспечить достижение поставленных целей.

Федеральный закон «Об информации, информатизации и защите информации» дает четкое юридическое определение: ИС — это «организационно упорядоченная совокупность документов (массивов документов) и информационных технологий, включая средства вычислительной техники и связи, реализующие информационные процессы». Это подчеркивает, что ИС — это не только технические средства, но и организационная структура, определяющая, как информация используется в конкретном контексте, что позволяет эффективно управлять сложными бизнес-процессами.

Взаимосвязь ИС и ИТ в контексте цифровой трансформации

ИС и ИТ не просто сосуществуют – они образуют неразрывный симбиоз. Функционирование любой информационной системы невозможно без конкретной информационной технологии, которая определяет методы и процедуры обработки данных. Представьте себе ИС как двигатель автомобиля: он не сможет работать без топлива и определенной технологии его сгорания. Точно так же ИТ — это «топливо» и «технология» для ИС, определяющие, как именно реализуются все информационные процессы. И наоборот, любая информационная технология обретает смысл и реализуется только в рамках той или иной информационной системы. Эта системная взаимосвязь означает, что они всегда используются совместно, взаимно дополняя и усиливая возможности друг друга.

В контексте цифровой трансформации эта взаимосвязь приобретает особое значение. Цифровая трансформация — это не просто автоматизация существующих процессов, а глубокое, порой радикальное изменение фундаментальных принципов функционирования систем, бизнес-процессов и даже моделей управления. Она достигается за счет масштабного внедрения инновационных технологий (то есть ИТ), анализа данных и всеобъемлющей автоматизации. Это не только переход от аналоговых процессов к цифровым, но и создание совершенно новых бизнес-моделей, оптимизация взаимодействия между всеми участниками рынка, а также значительное повышение качества информации, используемой для принятия стратегических решений. В более широком смысле, цифровая трансформация отражает изменения в обществе, обусловленные многообразием и повсеместным использованием информационно-коммуникационных технологий.

Смежные понятия: Цифровая трансформация, информатизация, автоматизация офиса и экспертные системы

Помимо основных понятий ИС и ИТ, существует ряд смежных терминов, которые помогают лучше понять ландшафт цифровой эпохи:

• Информатизация – это процесс, в ходе которого данные, алгоритмы и цифровые платформы становятся не просто важными, а критически значимыми ресурсами для всех сфер деятельности. Это этап, предшествующий или сопровождающий цифровую трансформацию, фокусирующийся на внедрении информационных технологий для повышения эффективности.
• Автоматизация офиса – это нечто более узкое, но не менее важное. Она направлена на организацию и поддержку коммуникационных процессов как внутри организации, так и с ее внешней средой, используя компьютерные сети. Цель — повышение производительности труда офисных сотрудников за счет автоматизации рутинных задач, таких как обработка документов, электронная почта, планирование. Это дополнение к традиционным методам коммуникации, а не их полная замена, что позволяет офисным сотрудникам сосредоточиться на более стратегических задачах.
• Экспертные системы — это особый, весьма продвинутый вид информационных технологий, специально разработанных для обработки знаний, а не просто данных. Они представляют собой сложную совокупность фактов, сведений и данных, дополненную мощной системой правил логического вывода. Эти системы строятся на основе логических моделей баз данных и баз знаний, имитируя процесс рассуждения человеческого эксперта. Разработка таких систем требует усилий целой команды специалистов: эксперта в предметной области (чьи знания моделируются), инженера по знаниям (который извлекает и структурирует эти знания) и программиста.

Детализация применения экспертных систем:
Экспертные системы активно применяются в самых разных областях, где требуется глубокий анализ и принятие сложных решений:

• Медицинская диагностика: Помощь врачам в постановке диагнозов на основе симптомов и анамнеза.
• Контроль и управление: Мониторинг сложных промышленных процессов, выявление отклонений и предложение корректирующих действий.
• Диагностика неисправностей: Определение причин поломок в механических, электрических и электронных устройствах.
• Обучение: Создание интеллектуальных обучающих систем, способных адаптироваться к потребностям студента.
• Прогнозирование: Оценка будущих состояний различных систем (например, прогнозирование погоды, урожайности, рыночных трендов).
• Системы безопасности жилища: Интеллектуальные системы, реагирующие на угрозы и принимающие решения для защиты имущества.

Детальная классификация информационных систем

Информационные системы, будучи сложными и многофункциональными, не могут быть описаны одной универсальной моделью. Для их структурированного изучения применяется многоаспектная классификация, позволяющая выделить ключевые особенности и назначение каждой категории. Понимая эти классификации, можно гораздо точнее определить, какая система наилучшим образом соответствует конкретным задачам организации.

Классификация по степени автоматизации

Это одна из самых базовых классификаций, отражающая степень участия человека и технических средств в обработке информации:

• Ручные ИС – это системы, в которых современные технические средства переработки информации практически отсутствуют. Все операции, от сбора данных до их анализа и выдачи результатов, выполняются человеком. Примером может служить традиционный архив с картотеками, где вся информация регистрируется и ищется вручную.
• Автоматические ИС – полностью противоположны ручным. В них все операции по переработке информации осуществляются без какого-либо участия человека. Примерами могут служить некоторые поисковые машины Интернета, которые автономно индексируют контент, или промышленные роботы, выполняющие производственные задачи по заданной программе.
• Автоматизированные ИС (АИС) – это наиболее распространенный и популярный класс ИС в современном мире. Они представляют собой гибридный подход, где в процессе обработки информации взаимодействуют как человек, так и технические средства, при этом ключевая роль отводится компьютеру. Человек ставит задачи, интерпретирует результаты, принимает решения, а компьютер выполняет рутинные и сложные вычислительные операции. Большинство корпоративных и государственных систем относятся именно к этому типу.

Классификация по архитектуре и способу организации

Этот подход фокусируется на том, как компоненты системы распределены и взаимодействуют между собой:

• Настольные (локальные) ИС – это системы, все компоненты которых (программа, данные) функционируют на одном компьютере. Они независимы от сети и чаще всего используются одним пользователем или небольшой группой на одном устройстве. Примеры: офисные приложения, персональные базы данных.
• Клиент-серверные ИС – функционируют в локальной или глобальной сети. Здесь задачи распределены между «клиентами» (рабочими станциями, запрашивающими ресурсы) и «сервером» (мощным компьютером, предоставляющим эти ресурсы, например, хранение данных или выполнение бизнес-логики). Это позволяет централизованно управлять данными и приложениями.
• Распределенные ИС – характеризуются тем, что их компоненты (данные, приложения) разнесены по нескольким компьютерам, часто находящимся в разных географических точках. Это децентрализованные системы, работающие в гетерогенной (разнородной) многосерверной среде, что обеспечивает высокую отказоустойчивость и масштабируемость.
• Системы на основе архитектуры файл-сервер – в этом случае сервер хранит файлы, а обработка данных происходит на клиентских машинах. Это более простая архитектура, чем клиент-сервер, но с потенциальными проблемами производительности и целостности данных при большом количестве пользователей.
• Многоуровневая архитектура – развивает идеи клиент-серверной, разделяя логику приложения на несколько слоев (например, уровень представления, уровень бизнес-логики, уровень данных). Это повышает гибкость, масштабируемость и управляемость системы.
• Интернет/интранет-технологии – современные ИС, использующие веб-браузер как клиент для доступа к информации и функционалу, что позволяет работать с системой из любой точки мира через интернет или локальную корпоративную сеть (интранет).

Классификация по характеру обработки информации (назначению)

Эта классификация определяет основную функциональность и цель ИС:

• Системы обработки данных (СОД/EDP — Electronic Data Processing) – предназначены для выполнения рутинных, хорошо структурированных задач, таких как учет хозяйственных операций, оперативное регулирование, подготовка стандартных документов. Они являются основой для большинства транзакционных систем.
• Информационные системы управления (ИСУ/MIS — Management Information Systems) – ориентированы на тактический уровень управления. Их задача — поддержка среднесрочного планирования, анализ текущей деятельности предприятия, формирование различных отчетов, необходимых для контроля и организации работ. Они агрегируют данные из СОД для представления менеджменту.
• Системы поддержки принятия решений (СППР/DSS — Decision Support Systems) – используются на верхнем (стратегическом) уровне управления. Они помогают формировать стратегические цели, планировать привлечение ресурсов, анализировать сложные ситуации и моделировать сценарии, предоставляя инструменты для неструктурированных задач.
• Информационно-поисковые системы – их функция заключается во вводе, систематизации, хранении и выдаче информации по запросу пользователя. Они не выполняют сложных преобразований данных, а лишь обеспечивают быстрый доступ к ним. Примеры: библиотечные каталоги, онлайн-архивы.
• Информационно-решающие системы – выполняют все операции по переработке информации согласно определенному алгоритму. Они делятся на:
  • Управляющие системы – непосредственно воздействуют на объект управления (например, АСУ ТП).
  • Советующие системы – предоставляют рекомендации пользователю, но окончательное решение остается за человеком (например, экспертные системы).
• Гипертекстовые системы – это ИС, которые организуют данные таким образом, что элементы текста (и других медиа) связаны друг с другом посредством интерактивных ссылок. Это позволяет пользователю нелинейно перемещаться между связанными фрагментами информации, создавая богатую навигационную среду. Яркий пример — Всемирная паутина.
• Экспертные системы – уже упомянутые ранее системы, обрабатывающие знания и способные к логическому выводу, имитируя работу человека-эксперта.
• ИС автоматизированного проектирования (САПР) – предназначены для автоматизации функций инженеров-проектировщиков и конструкторов. Они ускоряют процесс разработки, повышают точность и позволяют создавать сложные модели (например, AutoCAD, SolidWorks).
• Корпоративные ИС – используются для автоматизации всех функций организации, охватывая весь цикл работ: от проектирования и производства до сбыта, финансов и управления персоналом.
  

  Детализация: Ярким примером корпоративных информационных систем являются системы планирования ресурсов предприятия (ERP — Enterprise Resource Planning), которые интегрируют все бизнес-процессы в единую систему.

• Информационные системы организационного управления – направлены на поддержку управленческих функций в организациях.
• ИС управления технологическими процессами (АСУ ТП) – предназначены для автоматизации контроля и управления производственными или технологическими процессами. Они обеспечивают мониторинг в реальном времени, сбор данных с датчиков и оперативное регулирование параметров для оптимизации производства и безопасности.
• Обучающие информационные системы – используются для организации и поддержки образовательного процесса, предоставляя учебные материалы, тренажеры, системы тестирования.
• Фактографические ИС – регистрируют и хранят строго структурированные факты, предоставляя однозначные ответы на запросы (например, базы данных с личными данными, каталоги товаров).
• Документальные ИС – работают с неструктурированными текстовыми документами и графическими объектами, обеспечивая их хранение, поиск и управление (например, системы документооборота, электронные библиотеки).

Классификация по масштабам применения и уровням управления

Эта классификация позволяет оценить сферу распространения ИС и их место в иерархии управления.

По масштабам применения:

• Одиночные информационные системы – реализуются, как правило, на автономном персональном компьютере и предназначены для индивидуального использования.
• Групповые ИС – разработаны для нескольких пользователей, которые совместно используют общие ресурсы и данные, часто в рамках одного подразделения или проекта.
• Корпоративные ИС – охватывают всю организацию, обеспечивая сквозную автоматизацию и интеграцию процессов на всех уровнях.
• Настольные и офисные ИС – более узкое определение, часто пересекающееся с одиночными и групповыми, но акцентирующее внимание на типовых офисных задачах (текстовые редакторы, таблицы, презентации).

По уровням управления:

• ИС оперативного (операционного) уровня – поддерживают специалистов-исполнителей (например, операторов, кассиров), обрабатывая данные о повседневных сделках и событиях. Их задача — обеспечить эффективное выполнение рутинных операций.
• ИС для менеджеров среднего звена – включают управленческие ИС (МИС) и системы поддержки принятия решений (СППР). Они агрегируют данные с операционного уровня, формируют отчеты и предоставляют инструменты для анализа и тактического планирования.
• Стратегические ИС – предназначены для высшего руководства, помогая в формулировании долгосрочных целей, анализе внешней среды, прогнозировании и принятии стратегических решений, обеспечивающих конкурентное преимущество.

Детальная классификация информационных технологий

Информационные технологии — это не монолитное целое, а сложная совокупность методов и средств, которые можно классифицировать по множеству признаков. Это позволяет системно подходить к их изучению и применению.

Классификация по видам обрабатываемой информации

Этот подход к классификации ИТ напрямую связан с типом данных, с которыми они взаимодействуют:

• ИТ, обрабатывающие данные – это основа для большинства бизнес-приложений. К ним относятся:
  • Системы управления базами данных (СУБД): обеспечивают создание, хранение, обновление и поиск данных в организованных структурах.
  • Алгоритмические языки программирования: используются для разработки программ, которые обрабатывают данные по заданным правилам.
  • Табличные процессоры: такие как Microsoft Excel, позволяют эффективно работать с числовыми и текстовыми данными в табличном виде, выполнять расчеты и строить диаграммы.
• ИТ, обрабатывающие текст – сосредоточены на работе с текстовой информацией:
  • Текстовые процессоры: например, Microsoft Word, предназначены для создания, редактирования и форматирования документов.
  • Гипертекст: технология, позволяющая связывать текстовые документы и другие медиафайлы с помощью ссылок, обеспечивая нелинейную навигацию (яркий пример — HTML).
• ИТ, обрабатывающие графические изображения – используются для создания, редактирования и манипулирования визуальным контентом:
  • Графические процессоры (редакторы): такие как Adobe Photoshop, CorelDRAW, AutoCAD, позволяют работать с растровой и векторной графикой.
• ИТ, обрабатывающие знания – это интеллектуальные технологии, выходящие за рамки простой обработки данных:
  • Экспертные системы: как уже упоминалось, они моделируют знания специалистов для решения сложных задач.
• ИТ, обрабатывающие объекты реального мира – направлены на имитацию или взаимодействие с физической реальностью:
  • Мультимедиа: технологии, объединяющие текст, графику, аудио, видео и анимацию для создания интерактивного контента, максимально приближенного к восприятию реального мира.
• Геоинформационные технологии (ГИС-технологии) – специализируются на сборе, хранении, анализе и визуализации пространственных данных, связанных с географическими объектами. Используются в картографии, градостроительстве, экологии.

Классификация по методам и средствам обработки данных

Эта классификация отражает уровень обобщения и конкретизации применяемых ИТ:

• Глобальные технологии – включают в себя модели, методы и средства, которые формируют и используют информационные ресурсы в масштабах всего общества. Это базовые принципы построения информационной инфраструктуры, стандарты обмена данными на национальном и международном уровнях.
• Базовые технологии – ориентированы на конкретную предметную область применения (например, банковские ИТ, производственные ИТ, медицинские ИТ). Они предоставляют общие подходы и инструментарий для решения типовых задач в этих областях.
• Конкретные технологии – задают детальную обработку данных при выполнении реальных, специфических задач пользователя. Это уже готовые программные продукты и решения, адаптированные под конкретные бизнес-процессы.

Классификация по обслуживаемым предметным областям и сферам применения

Наиболее интуитивная классификация, показывающая, где именно ИТ находят свое применение:

• Экономические ИТ: охватывают широкий спектр областей, таких как бухгалтерские, банковские, налоговые, страховые, статистические системы и т.д.
• Правовые ИТ: используются в юриспруденции, для создания баз данных нормативно-правовых актов, автоматизации судебных процессов.
• Офисные ИТ: включают в себя средства для автоматизации офисной деятельности, документооборота, коммуникаций.
• Кадровые ИТ: системы управления персоналом, расчета заработной платы, учета рабочего времени.
• Маркетинговые ИТ: используются для анализа рынка, управления взаимоотношениями с клиентами (CRM), проведения рекламных кампаний.
• Государственные ИТ: системы электронного правительства, государственные услуги, межведомственное взаимодействие.
• Юридические (законодательные) ИТ: специализированные системы для поддержки законотворческой деятельности и правоприменения.
• Финансовые (экономические) ИТ: более широкое понятие, включающее экономические, но также охватывающее инвестиции, финансовый анализ.
• Производственные ИТ: системы управления производством (MES), планирования (APS), автоматизации (АСУ ТП).
• Научно-технические ИТ: используются в исследованиях, моделировании, обработке экспериментальных данных.
• Учебные ИТ: электронные учебники, дистанционные образовательные платформы (LMS), интерактивные тренажеры.
• Социальные, культурные, развлекательные ИТ: социальные сети, медиаплееры, игровые платформы, системы виртуальной и дополненной реальности.

Классификация по степени охвата задач управления, классу технологических операций и типу пользовательского интерфейса

Эти классификации позволяют глубже понять функциональную направленность ИТ и способы взаимодействия с ними.

По степени охвата задач управления:

• Электронная обработка данных (ЭОД): базовый уровень, фокусирующийся на автоматизации рутинных операций и формировании стандартных отчетов.
• Автоматизация функций управления: ИТ, которые помогают менеджерам в выполнении их задач, предоставляя им необходимые данные и аналитические инструменты.
• Поддержка принятия решений: высокоуровневые ИТ, предоставляющие инструменты для моделирования, анализа и прогнозирования, помогающие в принятии сложных, неструктурированных решений.
• Электронный офис: комплекс ИТ, автоматизирующих все аспекты офисной деятельности, от документооборота до коммуникаций.
• Экспертная поддержка: ИТ, использующие искусственный интеллект для предоставления рекомендаций и советов по сложным вопросам.

По классу реализуемых технологических операций:

• Работа с текстовым и табличным процессорами: базовые офисные ИТ, обеспечивающие создание и обработку документов и данных.
• Работа с графическими объектами: ИТ для создания и редактирования изображений, диаграмм, чертежей.
• Системы управления базами данных: ИТ для эффективного хранения, поиска и управления структурированными данными.
• Гипертекстовые и мультимедийные системы: ИТ для создания интерактивного контента, объединяющего различные форматы информации.

По типу пользовательского интерфейса:

• Прикладной интерфейс: часть программы, через которую пользователь взаимодействует с приложением.
• Системный интерфейс: интерфейс между пользователем и операционной системой, обеспечивающий доступ к системным функциям.
• Командный интерфейс: пользователь вводит текстовые команды для выполнения операций (например, командная строка).
• WIMP-интерфейс (Window, Icon, Menu, Pointer): графический пользовательский интерфейс, ставший стандартом де-факто.
  

  Детализация: WIMP-интерфейс — это графический пользовательский интерфейс, в котором взаимодействие с компьютером осуществляется интуитивно через окна, иконки, меню и указатель мыши. Он значительно упростил работу с компьютером для широкого круга пользователей.

• SILK-интерфейс: более современный термин, часто ассоциирующийся с сенсорными, голосовыми и жестовыми интерфейсами, стремящийся к еще более естественному взаимодействию.
• Пакетные и диалоговые:
  • Пакетные ИТ: выполнение задач в фоновом режиме, без прямого взаимодействия с пользователем в процессе (например, ночные расчеты).
  • Диалоговые ИТ: интерактивное взаимодействие с пользователем в реальном времени.

Классификация по способу реализации

Эта классификация отражает историческую эволюцию и технологические парадигмы ИТ:

• Традиционные ИТ – существовали в условиях централизованной обработки данных, характерной для периода до массового распространения персональных компьютеров. Обычно это были большие ЭВМ, работающие в пакетном режиме.
• Современные ИТ – связаны с информационным обеспечением процесса управления в режиме реального времени. Они активно используют распределенные вычисления, сетевые технологии, графические интерфейсы и ориентированы на интерактивное взаимодействие с пользователем.

Принципы функционирования и области применения различных видов информационных технологий

Информационные технологии — это не абстрактные концепции, а конкретные инструменты, каждый из которых имеет свои принципы работы и находит применение в определенных сферах. Понимание этих аспектов позволяет эффективно использовать ИТ для решения реальных задач.

Технологии обработки данных, управления и поддержки принятия решений

Это три основополагающих категории ИТ, формирующие ядро любой информационной системы:

• Технологии обработки данных (например, с использованием СУБД, алгоритмических языков, табличных процессоров) предназначены для решения хорошо структурированных задач. Это означает, что для них имеются все необходимые входные данные, а алгоритмы их обработки четко известны и формализованы. Они преимущественно применяются на оперативном уровне управления, где требуется автоматизация рутинных, повторяющихся операций. Благодаря им существенно повышается производительность труда, снижается вероятность ошибок. Основные операции включают:
  • Сбор: получение первичных данных из различных источников.
  • Формализация: приведение данных к стандартному, машинно-читаемому виду.
  • Фильтрация: отсеивание ненужных или некорректных данных.
  • Сортировка: упорядочивание данных по определенным признакам.
  • Архивация: долгосрочное хранение данных.
  • Защита: обеспечение конфиденциальности, целостности и доступности данных.
  • Транспортировка: передача данных между различными системами или пользователями.
  • Преобразование: изменение формата или структуры данных для их дальнейшего использования.
• Технологии управления (ИСУ/MIS) направлены на удовлетворение информационных потребностей всех сотрудников, участвующих в принятии решений, особенно на тактическом уровне. Эти технологии ориентированы на создание различных видов отчетов — как регулярных (периодических), так и специальных (по запросу). Они играют ключевую роль в:
  • Оценке планируемого состояния объекта управления: сопоставление фактических показателей с плановыми.
  • Выявлении отклонений и их причин: анализ несоответствий и поиск корневых проблем.
  • Анализе возможных решений: предоставление информации для выбора оптимального варианта действий.
• Технологии поддержки принятия решений (СППР/DSS) используются управленцами и специалистами, сталкивающимися с менее структурированными или неструктурированными задачами, где нет очевидного алгоритма решения. Эти технологии обеспечивают гибкость и эффективность процессов принятия решений, предоставляя инструменты для моделирования, анализа «что-если», прогнозирования и многокритериальной оценки. Они помогают высшему руководству в формировании стратегических целей и планировании ресурсов.

Сетевые и коммуникационные технологии

В условиях глобализации и распределенных команд эти технологии играют центральную роль. Они обеспечивают передачу информации по всему миру с использованием разнообразных средств:

• Телефонная связь: традиционная и IP-телефония.
• Телекоммуникации: широкополосный доступ в интернет, спутниковая связь.
• Факсимильная связь: передача графических изображений документов.
• Электронная почта: один из старейших и наиболее распространенных способов асинхронной коммуникации.
• Другие виды компьютерной связи: мессенджеры, видеоконференции, совместная работа над документами в реальном времени.

Их главная ценность — позволить территориально разобщенным пользователям эффективно обмениваться информацией и совместно использовать общие ресурсы (например, базы данных, программное обеспечение), независимо от их физического местонахождения.

Облачные и мобильные технологии

Эти две категории являются локомотивами современного ИТ-ландшафта:

• Облачные технологии представляют собой инновационную модель предоставления вычислительных ресурсов (серверов, хранилищ, баз данных, сетей, программного обеспечения, аналитики) через интернет по требованию. Их ключевые преимущества:
  • Гибкость: возможность быстро масштабировать ресурсы вверх или вниз в зависимости от потребностей.
  • Масштабируемость: легкое увеличение или уменьшение мощностей без больших капитальных вложений.
  • Экономия ресурсов: оплата только за фактически потребленные ресурсы, снижение затрат на обслуживание собственной инфраструктуры.
  • Надежность: высокая доступность и отказоустойчивость, обеспечиваемая провайдерами.

  Детализация: Облачные сервисы традиционно классифицируются по трем основным моделям:

  • Инфраструктура как услуга (IaaS): провайдер предоставляет базовую вычислительную инфраструктуру (виртуальные серверы, хранилища, сети), а клиент сам управляет операционными системами, приложениями и данными. Примеры: Amazon EC2, Microsoft Azure Virtual Machines.
  • Платформа как услуга (PaaS): провайдер предлагает среду для разработки, запуска и управления приложениями, включая операционные системы, базы данных, средства разработки, но без необходимости управления базовой инфраструктурой. Примеры: Google App Engine, Heroku.
  • Программное обеспечение как услуга (SaaS): провайдер предоставляет полноценное готовое приложение, доступное пользователям через интернет, полностью управляя инфраструктурой и ПО. Примеры: Gmail, Salesforce, Microsoft 365.

• Мобильные технологии — это технологии, позволяющие пользователям получать доступ к информации и сервисам с мобильных устройств. Их развитие тесно связано с эволюцией мобильных сетей, таких как новое поколение 5G.
  

  Детализация: Технологии 5G обеспечивают революционные возможности:

  • Значительно более высокие скорости передачи данных: до 10 Гбит/с, что в десятки раз быстрее 4G.
  • Сверхнизкая задержка: менее 1 миллисекунды (мс), что критически важно для приложений реального времени (например, телехирургия, автономные транспортные средства).
  • Способность поддерживать гораздо большее количество устройств одновременно: до миллиона устройств на квадратный километр, что открывает огромные перспективы для Интернета вещей (IoT) и критически важных приложений, где требуется массовое подключение датчиков и устройств.

Искусственный интеллект (ИИ) и машинное обучение (МО)

ИИ и МО (являющееся подобластью ИИ) признаны наиболее перспективными направлениями развития ИТ. Они тесно связаны и обладают колоссальным потенциалом для трансформации всех сфер жизни. ИИ помогает:

• Повысить уровень обслуживания клиентов: чат-боты, персонализированные рекомендации.
• Автоматизировать рабочие процессы: роботизированная автоматизация процессов (RPA), интеллектуальная обработка документов.
• Прогнозировать спрос: оптимизация производства и логистики.
• Устранять проблемы на производстве: предиктивное обслуживание оборудования.
• Увеличивать прибыль: оптимизация ценообразования, целевой маркетинг.

ИИ-решения активно применяются в специализированных и высокотехнологичных областях:

• Криптография: разработка новых методов шифрования, анализ уязвимостей.
• Моделирование молекулярных структур: ускорение разработки новых материалов и лекарств.
• Диагностика заболеваний: анализ медицинских изображений, выявление паттернов в данных пациентов.

Активное использование ИИ в России (по данным 2025 года):

• Исследования: 44% компаний используют ИИ для научных и прикладных исследований.
• Маркетинг: 43% применяют ИИ для анализа потребительского поведения, персонализации рекламы.
• Логистика: 43% используют ИИ для оптимизации маршрутов, управления запасами.
• Бэк-офис: 41% внедряют ИИ для автоматизации рутинных административных задач.

Интернет вещей (IoT) и технологии блокчейн

Эти две технологии также формируют основу нового цифрового мира:

• Интернет вещей (IoT) продолжает расширяться, охватывая новые сферы жизни и бизнеса. Устройства IoT становятся не только более многочисленными (прогнозируется более 75 млрд IoT-устройств к 2025 году), но и более интеллектуальными и интегрированными. Применение IoT охватывает:
  • Умные дома: автоматизация освещения, климата, безопасности.
  • Умные города: управление трафиком, мониторинг окружающей среды, общественная безопасность.
  • Автоматизация производственных процессов: сбор данных с оборудования, предиктивное обслуживание.
  • Отслеживание логистики: мониторинг грузов, оптимизация цепочек поставок.
  • Мониторинг здоровья: носимые устройства, телемедицина.
• Технологии блокчейн обеспечивают принципиально новый уровень надежности и прозрачности передачи информации.
  

  Детализация: Надежность блокчейн-технологий обеспечивается за счет трех ключевых принципов:

  • Децентрализованное хранение данных: информация распределена по множеству узлов сети, что исключает единую точку отказа и делает систему устойчивой к атакам.
  • Криптографическое шифрование: каждый блок данных криптографически связан с предыдущим, формируя цепочку, которую невозможно незаметно изменить.
  • Неизменяемость блоков информации: после записи в блокчейн данные практически невозможно удалить или модифицировать, что гарантирует их целостность и историческую достоверность.

  Основные применения блокчейн включают:

  • Создание криптовалют: децентрализованные цифровые деньги (например, Bitcoin, Ethereum).
  • Смарт-контракты: самоисполняющиеся контракты, условия которых записаны в код и автоматически выполняются при наступлении определенных событий.
  • Управление цепочками поставок: отслеживание товаров от производителя до потребителя, борьба с контрафактом.
  • Цифровая идентификация: безопасное и децентрализованное управление личными данными.

Влияние информационных систем и технологий на экономику, бизнес и общество

Информационные системы и технологии играют фундаментальную роль в современном мире, трансформируя экономику, оптимизируя бизнес-процессы и изменяя социальные взаимодействия. Их влияние распространяется на все сферы, обеспечивая эффективность, устойчивость и гибкость в условиях постоянных изменений.

Экономический эффект и оптимизация бизнес-процессов

Цифровизация, подпитываемая развитием ИС и ИТ, является мощнейшим драйвером экономического роста и повышения эффективности. Она способствует:

• Сокращению издержек: Автоматизация рутинных операций, оптимизация логистики и управления запасами.
• Улучшению качества продукции и услуг: Использование ИТ для контроля качества, персонализации предложений и быстрого реагирования на обратную связь.
• Ускорению реагирования на изменения рынка: Гибкие ИС позволяют быстро адаптироваться к меняющимся условиям, запускать новые продукты и услуги.
• Точному прогнозированию спроса: Анализ больших объемов данных с помощью ИИ и МО позволяет компаниям оптимизировать производство и избежать избыточных запасов.
• Управлению рисками: ИТ-системы помогают выявлять потенциальные угрозы, моделировать сценарии и разрабатывать стратегии минимизации рисков.

Актуальные данные об инвестициях в ИТ в России:

• Общий объем инвестиций: Инвестиции бизнеса в ИТ-решения в России в 2025 году достигли 5,24 трлн рублей, что на 29,5% больше, чем годом ранее. Это свидетельствует о растущем осознании критической важности цифровизации.
• Рост в ИКТ-секторе: В первом квартале 2024 года инвестиции в сектор информационно-коммуникационных технологий (ИКТ) в России составили 274,6 млрд рублей, увеличившись на 80% по сравнению с первым кварталом 2023 года.
• Доля ИКТ в ВВП: Доля сектора ИКТ в общем объеме инвестиций в основной капитал крупных и средних организаций достигла 5,7% против 4% в первом квартале 2023 года, подчеркивая возрастающую значимость отрасли.
• Объем реализации товаров и услуг: Объем реализации товаров, работ, услуг сектора ИКТ в первом квартале 2024 года составил около 1,7 трлн рублей, превысив показатели первого квартала 2023 года на 32,6%.
• Вклад в мировой ВВП: По данным World Economic Forum, более 60% мирового ВВП в 2024 году связано с цифровыми технологиями, что демонстрирует глобальный масштаб их влияния.

Влияние на отдельные секторы экономики

Инвестиции в ИТ неравномерно распределены по отраслям, отражая специфические потребности и приоритеты каждого сектора:

• Финансы и страхование: В этой сфере наблюдался наиболее значительный рост вложений в информационные технологии. Объем инвестиций в ИТ-системы и оборудование достиг 1,2 трлн рублей, что на 36,5% больше по сравнению с предыдущим периодом. Особенно примечательно, что более 47,4% этих средств было направлено на приобретение отечественного программного обеспечения, что подчеркивает тренд на импортозамещение.
• Розничная торговля: Этот сектор увеличил свои ИТ-расходы на 20%, доведя их до 105 млрд рублей. Инвестиции направлены на развитие электронной коммерции, систем управления запасами, аналитики потребительского поведения и цифровизации клиентского опыта.
• Фармацевтическая отрасль: Показала общие затраты на ИТ в размере 7,9 млрд рублей, что свидетельствует о постепенном внедрении цифровых решений для исследований, производства и дистрибуции.
• Нефтегазовый сектор: Здесь расходы на цифровизацию выросли наиболее динамично — на 154,6%, достигнув 135 млрд рублей. Это обусловлено необходимостью автоматизации сложных производственных процессов, оптимизации добычи, транспортировки и переработки ресурсов, а также повышением безопасности.

Формирование конкурентных преимуществ и расширение рынков

Информационные системы не просто поддерживают текущую деятельность, но и активно способствуют формированию устойчивых конкурентных преимуществ:

• Оптимизация операционной, финансовой и инвестиционной деятельности: ИС обеспечивают прозрачность, контроль и анализ всех аспектов бизнеса, позволяя принимать обоснованные решения.
• Внедрение инноваций: ИТ являются платформой для разработки и внедрения новых продуктов, услуг и бизнес-моделей.
• Взаимодействие с клиентами и партнерами: CRM-системы, платформы для совместной работы и онлайн-сервисы улучшают качество обслуживания и укрепляют взаимоотношения.
• Расширение рынков сбыта: ИТ открывают новые возможности для компаний, позволяя им выходить на глобальные рынки через:
  • Онлайн-торговлю (e-commerce): интернет-магазины, маркетплейсы.
  • Международные платежные системы: упрощение трансграничных транзакций.
  • Виртуальные офисы: возможность найма сотрудников и обслуживания клиентов по всему миру без физического присутствия.

Таким образом, ИС и ИТ являются не просто вспомогательными инструментами, а центральными элементами, определяющими динамику и вектор развития экономики, эффективность бизнес-процессов и трансформацию общества в целом.

Актуальные тенденции развития и инновации в ИТ до 2025 года и далее

Мир информационных технологий находится в состоянии непрерывного движения. К 2025 году и далее мы наблюдаем ускорение развития ключевых направлений, которые будут определять будущее экономики, бизнеса и повседневной жизни. Возможно ли представить современный мир без этих постоянно меняющихся и совершенствующихся технологий?

Искусственный интеллект, машинное обучение и роботизированная автоматизация процессов (RPA)

Искусственный интеллект (ИИ) и машинное обучение (МО) продолжают оставаться в авангарде инноваций. ИИ трансформирует бизнес-процессы, становясь при этом более доступным и мощным. Ожидается, что к 2025 году ИИ будет еще глубже интегрирован в повседневную жизнь и бизнес-процессы, от персонализированных рекомендаций до автоматизированного анализа данных. Прогнозируется, что только в России решения на базе ИИ позволят сэкономить около 1 трлн рублей в 2025 году за счет оптимизации и автоматизации.

Роботизированная автоматизация процессов (RPA) — это еще одна мощная тенденция, которая предполагает замену человека «умными алгоритмами» или программными роботами, способными выполнять повторяющиеся, рутинные операции.

Детализация: Российский рынок программных роботов (RPA) демонстрирует впечатляющий рост. В 2024 году его объем составил порядка 60 млрд рублей, показав рост в 40-50%. Прогнозы на 2024-2025 годы сохраняют эту динамику, ожидая рост рынка на 40% и более. Примеры успешного внедрения:

• Магнитогорский металлургический комбинат (ММК): за последние четыре года инвестиции в цифровые решения, включая RPA, составили почти 4 млрд рублей, что принесло экономический эффект в 4,7 млрд рублей.
• «Газпромтранс»: сотрудники компании разработали более 70 программных роботов, которые экономят компании 3 тысячи часов рабочего времени в год.

Кибербезопасность

С ростом цифровизации неизбежно растет и число кибератак, делая кибербезопасность приоритетом номер один.

• Рост угроз: Общее количество кибератак на российские компании в первом полугодии 2025 года превысило 63 тысячи, что на 27% больше, чем за аналогичный период 2024 года. За 2024 год совокупное число ИТ-атак в российских компаниях выросло в 2,5 раза по сравнению с 2023 годом, достигнув почти 130 тысяч. Доля высококритичных инцидентов в общем объеме зафиксированных атак в 2024 году составила около 5%, что является значительным ростом по сравнению с 2% годом ранее. Прогнозируется, что число успешных кибератак в России в 2026 году вырастет еще на треть по сравнению с 2025 годом.
• Меры противодействия: Развиваются следующие направления:
  • Использование ИИ в системах защиты: для обнаружения аномалий, прогнозирования угроз и автоматизации реагирования.
  • Защита устройств Интернета вещей (IoT): по мере роста числа подключенных устройств растет и поверхность атаки.
  • Проведение киберполигонов: для обучения сотрудников и тестирования устойчивости систем к реальным угрозам.

Облачные технологии, Edge Computing и XaaS

Облачные технологии продолжают эволюционировать, предлагая более сложные и гибкие решения:

• Мультиоблачные решения: использование сервисов от нескольких облачных провайдеров для повышения отказоустойчивости, оптимизации затрат и соответствия регуляторным требованиям.
• Edge Computing (периферийные вычисления): перенос обработки данных ближе к источнику их генерации (например, на IoT-устройства или локальные серверы). Это снижает задержки, уменьшает нагрузку на центральные облака и повышает конфиденциальность.
• XaaS (Все как услуга — Anything as a Service): расширение модели «как услуга» на практически любые бизнес-процессы, платформы, программное обеспечение и ИТ-инфраструктуру. Это позволяет компаниям потреблять нужные ресурсы по требованию, не инвестируя в их владение.

Импортозамещение и технологический суверенитет в России

В России наблюдается устойчивый тренд на импортозамещение и достижение технологического суверенитета. Это проявляется в акценте на разработку и внедрение отечественного программного обеспечения и замещение иностранных информационных систем, особенно в критической инфраструктуре. Это не только вопрос национальной безопасности, но и стимул для развития внутреннего ИТ-рынка.

• Российский IT-рынок демонстрирует устойчивость и способность адаптироваться:
  • Объем корпоративного сектора ИТ-рынка в 2024 году составил 3,5 трлн рублей, увеличившись с 2,8 трлн рублей в 2023 году.
  • Продажи российских ИТ-решений и услуг по итогам 2024 года составили около 4,5 трлн рублей, что на 46% больше по сравнению с предыдущим годом.

Другие перспективные направления

Помимо вышеперечисленных, к наиболее значимым трендам относятся:

• Квантовые вычисления: Ожидается, что к 2025 году квантовые компьютеры начнут применяться для решения сложнейших задач в криптографии и моделировании молекулярных структур, что может привести к прорывам в создании новых материалов и лекарств.
• Развитие финтех и электронной коммерции: Продолжается внедрение цифровых платежных систем, мобильных приложений для банкинга и онлайн-торговли, меняя финансовый ландшафт.
• Виртуальная и дополненная реальность (VR и AR): Продолжают развиваться и внедряться не только в игры и развлечения, но и в образование, медицину, проектирование и промышленность.
• Интернет вещей (IoT): Продолжит расширяться, а устройства IoT становятся все более интеллектуальными и интегрированными. Прогнозируется, что к 2025 году в мире будет более 75 млрд IoT-устройств.
• Автономные системы:
  

  Детализация: Автономные системы — это системы, способные функционировать без постоянного человеческого вмешательства, самостоятельно принимая решения и адаптируясь к изменяющимся условиям среды на основе встроенных алгоритмов и данных. Примерами являются беспилотные транспортные средства, автономные роботы на производстве и дроны.

• 3D интегральные схемы (3D IC): Трехмерные интегральные схемы, построенные путем вертикального объединения различных микросхем, направленные на увеличение производительности при одновременном снижении энергопотребления.
• Естественный интерфейс (NUI — Natural User Interface):
  

  Детализация: Естественный пользовательский интерфейс позволяет взаимодействовать с компьютером интуитивно, используя естественные для человека жесты, речь, прикосновения и движения, без необходимости изучения сложных команд или манипуляторов. Примерами являются голосовые помощники (Siri, Алиса), системы управления жестами (Kinect) и сенсорные экраны.

• Big Data и Data Lake:
  

  Детализация: Big Data (большие данные) — это огромные объемы информации, характеризующиеся высокой скоростью поступления и разнообразием форматов, требующие специализированных методов обработки и анализа. Data Lake (озеро данных) — это централизованное хранилище, позволяющее хранить большие объемы сырых, неструктурированных или полуструктурированных данных без предварительного преобразования, что дает гибкость для будущего анализа.

• NoSQL базы данных:
  

  Детализация: NoSQL базы данных (Not only SQL) — это системы управления базами данных, которые отличаются от традиционных реляционных баз данных гибкой схемой данных, горизонтальной масштабируемостью и способностью обрабатывать большие объемы неструктурированных и полуструктурированных данных. Примеры включают MongoDB (документоориентированная), Cassandra (колоночная), Redis (хранилище ключ-значение).

Все эти тенденции свидетельствуют о том, что ИТ-ландшафт будет продолжать быстро меняться, предлагая новые возможности и требуя постоянной адаптации.

Вызовы, перспективы и вопросы безопасности в сфере ИС и ИТ

Динамичное развитие информационных систем и технологий, безусловно, открывает грандиозные перспективы, но одновременно порождает и серьезные вызовы, особенно в сфере безопасности, этики и правового регулирования. Как мы можем обеспечить ответственное и устойчивое развитие в условиях такого стремительного прогресса?

Основные вызовы и угрозы

• Международные санкции и технологическая зависимость: Уход иностранных ИТ-компаний с российского рынка и прекращение сотрудничества с российскими разработчиками оказали негативное влияние, ограничив доступ к некоторым критически важным технологиям и программному обеспечению. Это привело к изменениям на рынке труда и необходимости ускоренного перехода на отечественные ИБ-решения, особенно в критической инфраструктуре для госорганов, что стало обязательным с 1 января 2025 года.
• Нехватка квалифицированных кадров: Быстрое развитие технологий опережает темпы подготовки специалистов. Наблюдается острый дефицит квалифицированных кадров, особенно в сегментах разработки сложных программных продуктов, управления большими данными, а также в кибербезопасности, где компании жестко конкурируют за профессионалов.
• Недостаточное развитие инфраструктуры: В регионах по-прежнему сохраняется недостаточное развитие телекоммуникационных сетей и ИТ-инфраструктуры, что ��амедляет распространение цифровых технологий и усугубляет цифровое неравенство.
• Рост числа и сложности кибератак: Мир сталкивается с экспоненциальным ростом киберугроз. Прогнозируется, что к 2025 году ущерб от кибератак может достичь колоссальных 10,5 трлн долларов США ежегодно.
  

  Детализация: Россия, к сожалению, входит в число наиболее приоритетных целей киберпреступников: на нее пришлось от 14% до 16% всех успешных кибератак в мире и 72% атак, зафиксированных в СНГ, в период с июля 2024 года по сентябрь 2025 года.

• Человеческий фактор: Недостаточная осведомленность пользователей о методах защиты, пренебрежение правилами кибергигиены и человеческие ошибки остаются одними из основных слабых мест.
  

  Детализация: Примерно 20-25% всех утечек корпоративной информации происходит именно с личных устройств сотрудников, чаще всего смартфонов и ноутбуков, подключенных к корпоративной сети. Это подчеркивает острую необходимость в комплексном обучении персонала.

• Быстрое развитие технологий: Парадоксально, но быстрое развитие технологий порождает новые уязвимости и угрозы, требующие постоянного обновления и адаптации мер безопасности.
• Этические, правовые и социальные вопросы: Цифровое неравенство, рост киберпреступности, нарушения прав человека в интернете, вопросы конфиденциальности и безопасности данных, особенно при внедрении ИИ и публичных больших языковых моделей (LLM), а также потенциальное сокращение рабочих мест из-за цифровизации и роботизации, являются серьезными угрозами и вызовами для общества.

Перспективы и меры поддержки

Несмотря на вызовы, существуют значительные перспективы для развития ИТ, подкрепляемые активными мерами поддержки:

• Государственная поддержка ИТ-отрасли в России: Правительством РФ предусмотрены комплексные меры:
  • Гранты: на разработку отечественных ИТ-решений (от 20 до 500 млн рублей) и цифровую трансформацию компаний (от 10 млн до 300 млн рублей).
  • Налоговые льготы: пониженные ставки по налогу на прибыль (до 2030 года) и единый пониженный тариф по страховым взносам (бессрочно).
  • Льготная ипотека для ИТ-специалистов: со ставкой до 6% годовых для граждан РФ в возрасте от 22 до 44 лет, работающих в аккредитованных ИТ-компаниях, при определенном уровне заработной платы (от 100 тыс. рублей в месяц для регионов или 150 тыс. рублей для городов-миллионников).
• Рост инвестиций: В первом квартале 2024 года инвестиции в сектор ИКТ в России увеличились на 80% по сравнению с аналогичным периодом 2023 года. Бизнес инвестировал в ИТ-проекты 5,24 трлн рублей в 2025 году, что на 29,5% больше, чем годом ранее. Это свидетельствует о доверии к отрасли и ее потенциале.
• Инновации в кибербезопасности: Использование ИИ и аналитики данных позволяет обнаруживать аномалии и предсказывать потенциальные угрозы на ранних стадиях, что способствует более быстрой и эффективной реакции на кибератаки. Развитие специализированных решений для облачной безопасности и модель «Security-as-a-service» (безопасность как сервис) позволяют быстро решать актуальные задачи даже в условиях дефицита кадров.

Правовое и этическое регулирование

Понимание и регулирование новых технологий является критически важным:

• Правовой контроль ИИ: Активно развивается во всем мире.
  • Европейский закон об ИИ, одобренный в 2024 году, предлагает классификацию систем ИИ по степени риска (запрещенные, высокорисковые и остальные), устанавливая разные уровни требований и ограничений.
  • В России также развивается система комплексного регулирования ИИ, включающая нормативно-правовое, нормативно-техническое и этическое регулирование. Понятие искусственного интеллекта было законодательно закреплено в России в 2020 году (Закон № 123-ФЗ) для экспериментального регулирования в Москве на пять лет. В апреле 2025 года активно обсуждался проект федерального закона «О регулировании систем искусственного интеллекта в России». Минцифры России разработало проект концепции развития регулирования отношений в сфере технологий ИИ до 2030 года, основанный на человекоориентированном подходе.
• Кибергигиена и обучение персонала: Важным направлением является повышение цифровой грамотности и обучение персонала основам кибербезопасности для минимизации рисков, связанных с человеческим фактором.
• Ответственный подход: Формирование ответственного подхода к вопросам этики, безопасности и цифрового суверенитета при взаимодействии людей с современными и перспективными технологиями становится одной из главных задач. Разрабатываются технические, организационные и правовые меры для обеспечения прозрачности взаимодействия пользователя с новейшими технологиями и защиты его прав.

Таким образом, будущее ИС и ИТ определяется балансом между стремительным технологическим прогрессом и необходимостью адекватного реагирования на возникающие вызовы, особенно в сфере безопасности, этики и правового поля.

Основные компоненты современных информационных систем и методологии их разработки

Углубляясь в суть информационных систем, важно понимать, из каких ключевых элементов они состоят и какие подходы используются для их создания, развития и внедрения.

Компоненты информационных систем

Современная информационная система — это не просто набор программ, а сложная экосистема, состоящая из взаимосвязанных компонентов:

• Аппаратное обеспечение: Фундамент любой ИС, включающий в себя физические устройства:
  • Компьютеры: рабочие станции, серверы, суперкомпьютеры.
  • Компьютерные сети: локальные, глобальные, беспроводные, обеспечивающие связь и обмен данными между устройствами.
• Программное обеспечение: Набор программ и инструкций, которые управляют аппаратным обеспечением и позволяют пользователям выполнять задачи:
  • Операционные системы: Windows, Linux, macOS.
  • Прикладное ПО: офисные пакеты, СУБД, специализированные бизнес-приложения.
  • Системное ПО: утилиты, драйверы.
• Базы данных: Организованные хранилища значительных объемов информации, структурированные для эффективного хранения, поиска и управления:
  • Фактографические базы данных: хранят структурированные факты (например, данные о клиентах, товарах).
  • Документальные базы данных: хранят неструктурированные текстовые документы и графические объекты (например, электронные архивы, библиотеки).
  • Банки данных: могут включать в себя несколько баз данных и обеспечивают их централизованное управление.
• Персонал (люди): Человеческий фактор является критически важным компонентом любой ИС:
  • Пользователи: конечные потребители информации и функционала системы.
  • Специалисты: аналитики, администраторы, операторы, поддерживающие работу системы.
  • Разработчики: программисты, архитекторы, инженеры, создающие и модифицирующие систему.
• Процедуры: Четко регламентированные правила, инструкции и алгоритмы выполнения операций, которые обеспечивают стандартизацию работы с ИС и ее эффективность.
• Дополнительные компоненты:
  • Технические средства: периферийные устройства (принтеры, сканеры), средства связи (модемы, маршрутизаторы).
  • Базы знаний: хранилища структурированных знаний, используемые экспертными системами.
  • Средства защиты информации: аппаратные и программные решения для обеспечения конфиденциальности, целостности и доступности данных (антивирусы, файрволы, системы шифрования).

Современные теории и модели в области ИС

Разработка и внедрение ИС — это сложный процесс, требующий систематизированных подходов:

• Системный подход: Ключевой методологический принцип, используемый при разработке и анализе автоматизированных информационных систем. Он предполагает рассмотрение ИС как единого целого, состоящего из взаимосвязанных компонентов, каждый из которых выполняет свою функцию, но работает на общую цель.
• Модели жизненного цикла разработки системы (ЖЦРС — System Development Life Cycle — SDLC): Определяют последовательность фаз разработки ИС от момента возникновения идеи до вывода из эксплуатации. ЖЦРС помогает создавать высококачественные системы, соответствующие ожиданиям заказчика:
  • Водопадная модель (Waterfall): Классический линейный подход, предполагающий последовательное выполнение этапов разработки (анализ, проектирование, реализация, тестирование, внедрение, сопровождение). Каждый этап завершается, прежде чем начнется следующий.
  • Спиральная модель: Итерационный подход, сочетающий элементы водопадной модели с прототипированием и анализом рисков. Разработка идет по спирали, на каждом витке которой создается новая версия продукта.
  • Гибкие (Agile) модели: Семейство итерационных и инкрементальных подходов (например, Scrum, Kanban), ориентированных на быструю и гибкую адаптацию к изменениям требований заказчика через короткие циклы разработки (спринты) и постоянную обратную связь.
  • Инкрементная модель: Разработка системы частями (инкрементами), каждый из которых добавляет новую функциональность.

  Детализация: В то время как водопадная модель предполагает последовательное выполнение этапов, гибкие (Agile) и итерационные модели ориентированы на поэтапное создание продукта с регулярными циклами обратной связи, что позволяет быстрее адаптироваться к изменениям и предоставить заказчику работающую версию продукта на ранних стадиях.

• Методологии внедрения корпоративных информационных систем: Эти подходы описывают, как новая ИС вводится в эксплуатацию в организации:
  • Каскадная (прямая) модель: Новая система внедряется одномоментно, заменяя старые системы. Высокие риски, но быстрый результат при успешном внедрении.
  • Итерационная модель: Внедрение происходит поэтапно, с постепенным расширением функционала или охвата подразделений.
  • Спиралевидная модель: Комбинирует итерационный подход с анализом рисков, адаптируясь к особенностям проекта.
  • Метод «Большого взрыва» (Big Bang): Новая система запускается сразу для всех пользователей, заменяя все старые процессы. Это рискованно, но может быть эффективно при хорошей подготовке.
  • Метод поэтапного внедрения: Постепенный переход от старой системы к новой, часто по функциональным модулям или подразделениям.

  Детализация: Эти методологии (каскадная, итерационная, спиралевидная, «Большого взрыва», поэтапное) применяются, в частности, при внедрении систем планирования ресурсов предприятия (ERP), которые охватывают множество бизнес-процессов.

Технологии анализа и извлечения знаний

Современные ИС не только хранят и обрабатывают данные, но и извлекают из них ценные знания:

• Концепция «Государство как платформа»: Используется в цифровизации государственного управления и предусматривает сквозную межведомственную цифровизацию процессов. Она направлена на создание единой цифровой инфраструктуры, которая позволяет различным ведомствам обмениваться данными и предоставлять интегрированные государственные услуги.
• Технологии извлечения знаний: Это комплексные подходы для обнаружения ранее неизвестных, полезных и значимых знаний в больших объемах данных:
  • Knowledge Discovery in Databases (KDD): Общая методология, включающая выборку, очистку, преобразование, Data Mining и интерпретацию данных.
  • ETL-технологии (Extract, Transform, Load): Процесс извлечения данных из различных источников, их преобразования в единый формат и загрузки в целевое хранилище данных (например, Data Warehouse).
  • Data Mining (интеллектуальный анализ данных): Использование статистических методов, машинного обучения и ИИ для поиска скрытых закономерностей, тенденций и аномалий в данных.
• OLAP (Online Analytical Processing): Технологии аналитической обработки данных в режиме реального времени, предназначенные для подготовки суммарной (агрегированной) информации на основе больших массивов данных.
  • Многомерная OLAP (MOLAP): Хранение данных в многомерных кубах, оптимизированных для быстрой аналитики.
  • Реляционная OLAP (ROLAP): Использование реляционных баз данных для хранения и анализа многомерных данных.
  • Гибридная OLAP (HOLAP): Комбинация MOLAP и ROLAP для достижения оптимального баланса между скоростью и гибкостью.

Эти компоненты и методологии формируют основу для создания и эффективного функционирования сложных информационных систем, которые являются ключевыми инструментами в современном цифровом мире.

Заключение

Информационные системы и технологии представляют собой не просто инструменты, а саму нервную систему современного общества и экономики. Их стремительное развитие обусловило цифровую трансформацию, радикально изменившую принципы функционирования организаций и образ жизни людей. Мы увидели, что ИТ — это методология и инструментарий для работы с информацией, в то время как ИС — это целостная, человеко-компьютерная среда, обеспечивающая реализацию этих технологий. Их взаимосвязь симбиотична и неразрывна, что является фундаментом для инноваций.

Проведенный анализ выявил многообразие ИС и ИТ, классифицируемых по степени автоматизации, архитектуре, назначению, масштабам, видам обрабатываемой информации и другим критериям. От ручных систем до передовых экспертных и облачных технологий — каждая категория играет свою роль в сложной цифровой экосистеме. Особое внимание было уделено принципам функционирования и сферам применения таких ключевых технологий, как ИИ, МО, IoT, блокчейн, а также сетевым, облачным и мобильным решениям, демонстрируя их повсеместное внедрение и трансформационный потенциал.

Влияние ИС и ИТ на экономику, бизнес и общество колоссально. Они не только сокращают издержки и повышают эффективность, но и формируют новые бизнес-модели, расширяют рынки и способствуют созданию конкурентных преимуществ, о чем свидетельствуют значительные инвестиции в ИКТ-сектор в России и рост его доли в ВВП. Однако этот прогресс несет с собой и серьезные вызовы: от киберугроз и дефицита кадров до этических и правовых вопросов, связанных с внедрением ИИ. Эти проблемы требуют немедленного и комплексного решения.

Тренды до 2025 года и далее указывают на дальнейшее доминирование ИИ, развитие кибербезопасности, эволюцию облачных и периферийных вычислений, а также на растущую роль импортозамещения в России. Квантовые вычисления, VR/AR, IoT и новые типы баз данных также формируют горизонт ближайшего будущего. Все эти направления открывают беспрецедентные возможности для тех, кто готов учиться и адаптироваться.

Таким образом, для студентов и специалистов в области ИТ, менеджмента и экономики крайне важно не только освоить основополагающие концепции, но и постоянно отслеживать динамику развития технологий, адаптироваться к новым вызовам и быть готовыми к непрерывному обучению. Информационные системы и технологии — это динамичная и захватывающая область, которая продолжит формировать будущее нашего мира.

Список использованной литературы

1. Алексей Борзенко, Платформа 2015 // Журнал Byte. 2005. № 11. С. 79.
2. Избачков Ю.С., Петров В.Н. Информационные системы. Санкт-Петербург: Питер, 2006. 655 с.
3. Спиряев О. Технологии передачи информации в SAN // Журнал Byte. 2006. № 7-8. С. 79.
4. Спиряев О. Технологии флэш-памяти // Журнал Byte. 2006. № 6. С. 79.
5. ru.wikipedia.org – Википедия. Свободная энциклопедия. URL: https://ru.wikipedia.org (дата обращения: 18.10.2025).
6. Будущее ИТ – прогноз развития информационных технологий на 2025 год. URL: https://finassessment.ru/poleznaya-informacziya/budushhee-it-prognoz-razvitiya-informaczionnyh-tehnologij-na-2025-god/ (дата обращения: 18.10.2025).
7. Автоматизированные системы: понятие, состав, виды. URL: https://www.studfiles.net/preview/4458316/page:4/ (дата обращения: 18.10.2025).
8. Информационные технологии и системы. Виды. Методологии внедрения. — Garpix. URL: https://garpix.com/blog/it-technologies-and-systems/ (дата обращения: 18.10.2025).
9. Будущее IT в России: прогноз развития рынка на 2024–2025 годы — Деловая среда. URL: https://delo.sreda.life/future-it-russia-2025 (дата обращения: 18.10.2025).
10. Перспективы развития информационных технологий. Топ-17 ИТ трендов | Университет СИНЕРГИЯ. URL: https://synergy.ru/stories/perspektivy_razvitiya_informatsionnykh_tekhnologiy (дата обращения: 18.10.2025).
11. Информационная технология и информационная система. URL: https://kopilkaurokov.ru/informatika/uroki/informatcionnaia-tiekhnologhiia-i-informatcionnaia-sistiema (дата обращения: 18.10.2025).
12. Безопасность информационных технологий: Вызовы и тенденции — Институт Информационных Систем ГУУ. URL: https://iis.guu.ru/news/bezopasnost-informacionnyh-tehnologij-vyzovy-i-tendencii/ (дата обращения: 18.10.2025).
13. Преподаватели и студенты ИнЭТиП приняли участие в международных мероприятиях — Новости СГТУ — Саратовский государственный технический университет имени Гагарина Ю.А. URL: https://www.sstu.ru/news/prepodavateli-i-studenty-inetip-prinyali-uchastie-v-mezhdunarodnykh-meropriyatiyakh/ (дата обращения: 18.10.2025).
14. ИНФОРМАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ КАК ОСНОВА ЦИФРОВОЙ ТРАНСФОРМАЦИИ СОВРЕМЕННОГО ОБЩЕСТВА — КиберЛенинка. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/informatsionnye-sistemy-kak-osnova-tsifrovoy-transformatsii-sovremennogo-obschestva (дата обращения: 18.10.2025).
15. Классификация информационных технологий по сферам применения и видам обрабатываемой информации.: методические материалы на Инфоурок. URL: https://infourok.ru/klassifikaciya-informacionnih-tehnologiy-po-sferam-primeneniya-i-vidam-obrabativaemoy-informacii-2936780.html (дата обращения: 18.10.2025).
16. IT-тренды 2025: 10 ключевых технологий, формирующих будущее — FUTUREBY. URL: https://futureby.ru/it-trendy-2025-10-klyuchevykh-tekhnologiy-formiruyushchikh-budushchee/ (дата обращения: 18.10.2025).
17. Ключевые IT-тренды 2025 года: Будущее технологий — Разработка на vc.ru. URL: https://vc.ru/u/1089856-razrabotka/958378-klyuchevye-it-trendy-2025-goda-budushchee-tehnologiy (дата обращения: 18.10.2025).
18. Пять главных ИТ-трендов 2025 года — Бизнес-секреты. URL: https://www.tinkoff.ru/business/secrets/news/it-trendy-2025/ (дата обращения: 18.10.2025).
19. Несбывшиеся прогнозы и новые надежды: каким будет российский IT-сектор в 2025 году | Forbes.ru. URL: https://www.forbes.ru/tehnologii/524838-nesbyvsiesya-prognozy-i-novye-nadezhdy-kakim-budet-rossijskij-it-sektor-v-2025-godu (дата обращения: 18.10.2025).
20. Занятие 6 по курсу “Информационные технологии” Тема. Классификация информационных технологий по сферам применения. Обработка текстовой и числовой информации. Особенности обработки экономической и статистической информации Результаты освоения темы. URL: https://www.studfiles.net/preview/17234674/page:6/ (дата обращения: 18.10.2025).
21. Информационная безопасность (мировой рынок) — TAdviser. URL: https://www.tadviser.ru/index.php/%D0%A1%D1%82%D0%B0%D1%82%D1%8C%D1%8F:%D0%98%D0%BD%D1%84%D0%BE%D1%80%D0%BC%D0%B0%D1%86%D0%B8%D0%BE%D0%BD%D0%BD%D0%B0%D1%8F_%D0%B1%D0%B5%D0%B7%D0%BE%D0%BF%D0%B0%D1%81%D0%BD%D0%BE%D1%81%D1%82%D1%8C_(%D0%BC%D0%B8%D1%80%D0%BE%D0%B2%D0%BE%D0%B9_%D1%80%D1%8B%D0%BD%D0%BE%D0%BA) (дата обращения: 18.10.2025).
22. 10 самых перспективных тенденций в IT в России — Ведомости.Технологии и инновации. URL: https://tech.vedomosti.ru/articles/2024/11/13/1075677-10-shesti-perspektivnih-tendentsii (дата обращения: 18.10.2025).
23. ИНФОРМАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ. URL: http://edu.tltsu.ru/sites/sites_content/site2971/html/page3/2.html (дата обращения: 18.10.2025).
24. Классификация ИС по уровням управления — Главная. URL: https://www.studfile.net/preview/2934149/page:3/ (дата обращения: 18.10.2025).
25. АВТОМАТИЗИРОВАННЫЕ ИНФОРМАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ. URL: https://www.studfiles.net/preview/6055598/page:3/ (дата обращения: 18.10.2025).
26. В чем основные отличия между ИТ и информационными системами? — Вопросы к Поиску с Алисой (Яндекс Нейро). URL: https://kopilkaurokov.ru/informatika/prochee/v-chem-osnovnyie-otlichiia-miezhdu-it-i-informatcionnymi-sistiemami (дата обращения: 18.10.2025).
27. ТИПОЛОГИЯ ЦИФРОВЫХ ОРГАНИЗАЦИЙ В УСЛОВИЯХ ЦИФРОВОЙ ТРАНСФОРМАЦИИ TYPOL — Semantic Scholar. URL: https://www.semanticscholar.org/paper/%D0%A2%D0%98%D0%9F%D0%9E%D0%9B%D0%9E%D0%93%D0%98%D0%AF-%D0%A6%D0%98%D0%A4%D0%A0%D0%9E%D0%92%D0%AB%D0%A5-%D0%9E%D0%A0%D0%93%D0%90%D0%9D%D0%98%D0%97%D0%90%D0%A6%D0%98%D0%99-%D0%92-%D0%A3%D0%A1%D0%9B%D0%9E%D0%92%D0%98%D0%AF%D0%A5-%D0%A6%D0%98%D0%A4%D0%A0%D0%9E%D0%92%D0%9E%D0%99/71239f67a21fcfd2b2c4516327b3b429d20c58e5 (дата обращения: 18.10.2025).
28. Рынок ИТ 2025: ожидания и новая реальность — IT Channel News. URL: https://www.it-world.ru/it-news/it/178550.html (дата обращения: 18.10.2025).
29. Виды и формы информационных технологий — Google Презентации. URL: https://docs.google.com/presentation/d/1vN4H7B9UfP-R7k-K4r_7XQ9O2B5zQ5sO8Z6W_7A6K5A/edit#slide=id.p (дата обращения: 18.10.2025).
30. Информатика, автоматизированные информационные технологии и системы. URL: https://urait.ru/book/informatika-avtomatizirovannye-informacionnye-tehnologii-i-sistemy-488657 (дата обращения: 18.10.2025).
31. АВТОМАТИЗИРОВАННЫЕ ИНФОРМАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ В ЭКОНОМИКЕ. URL: http://elib.pskgu.ru/uploads/file/YASENEV_V.N._AIS_v_ekonomike.pdf (дата обращения: 18.10.2025).
32. Молодые учёные ИММТ и ИнЭТиП представили вуз на масштабной дискуссии о глобальных вызовах — Новости СГТУ — Саратовский государственный технический университет имени Гагарина Ю.А. URL: https://www.sstu.ru/news/molodye-uchenye-immt-i-inetip-predstavili-vuz-na-masshtabnoy-diskussii-o-globalnykh-vyzovakh/ (дата обращения: 18.10.2025).
33. Перспективные направления в IT — Университет СИНЕРГИЯ. URL: https://synergy.ru/stories/perspektivnye-napravleniya-v-it (дата обращения: 18.10.2025).
34. Методологии внедрения — Корпоративные информационные системы. URL: https://www.studfile.net/preview/2622416/page:14/ (дата обращения: 18.10.2025).
35. Цифровая трансформация информационных систем — Polygant. URL: https://polygant.ru/blog/digital-transformation-information-systems (дата обращения: 18.10.2025).
36. ТОП-7 IT и цифровых трендов 2022 года — Habr. URL: https://habr.com/ru/companies/firstvds/articles/684890/ (дата обращения: 18.10.2025).
37. ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ КАК ОСНОВА ЦИФРОВОЙ ТРАНСФОРМАЦИИ СОВРЕМЕННОГО ОБЩЕСТВА — ResearchGate. URL: https://www.researchgate.net/publication/371661845_INFORMACIONNYE_TEHNOLOGII_KAK_OSNOVA_CIFROVOJ_TRANSFORMACII_SOVREMENNOGO_OBSCESTVA (дата обращения: 18.10.2025).
38. Современные вызовы цифрового общества: информационные системы и технологии как фактор повышения качества жизни | Статья в журнале — Молодой ученый. URL: https://moluch.ru/young/archive/93/5117/ (дата обращения: 18.10.2025).
39. Институт информационных систем — Официальный сайт Государственного университета управления. URL: https://guu.ru/institutes/iis/ (дата обращения: 18.10.2025).
40. ЦИФРОВЫЕ ТРАНСФОРМАЦИИ СОВРЕМЕННОГО ОБЩЕСТВА: ОТЕЧЕСТВЕННЫЙ И ЗАРУБЕЖНЫЙ ОПЫТ — Вестник Алтайской академии экономики и права (научный журнал). URL: https://vaael.ru/ru/article/view?id=2244 (дата обращения: 18.10.2025).
41. Разработка ПО и web-сайтов на Python от компании Garpix. URL: https://garpix.com/blog/ (дата обращения: 18.10.2025).
42. 10.03.01 Информационная безопасность — Югорский государственный университет. URL: https://ugrasu.ru/sveden/education/bachelor/10-03-01-informatsionnaya-bezopasnost/ (дата обращения: 18.10.2025).
43. Внедрение ИИ в юридическую функцию: от инструмента к цифровому партнеру — Экономика и Жизнь. URL: https://www.eg-online.ru/article/486221/ (дата обращения: 18.10.2025).
44. Искусственный интеллект: правовой контроль или добровольные ограничения — sb.by. URL: https://www.sb.by/articles/iskusstvennyy-intellekt-pravovoy-kontrol-ili-dobrovolnye-ogranicheniya.html (дата обращения: 18.10.2025).
45. Информационная безопасность (тренды) — TAdviser. URL: https://www.tadviser.ru/index.php/%D0%A1%D1%82%D0%B0%D1%82%D1%8C%D1%8F:%D0%98%D0%BD%D1%84%D0%BE%D1%80%D0%BC%D0%B0%D1%86%D0%B8%D0%BE%D0%BD%D0%BD%D0%B0%D1%8F_%D0%B1%D0%B5%D0%B7%D0%BE%D0%BF%D0%B0%D1%81%D0%BD%D0%BE%D1%81%D1%82%D1%8C_(%D1%82%D1%80%D0%B5%D0%BD%D0%B4%D1%8B) (дата обращения: 18.10.2025).
46. Классификация информационных систем — урок. Информатика, 11 класс. — ЯКласс. URL: https://www.yaklass.ru/p/informatika/11-klass/informatsionnye-sistemy-14051/klassifikatciia-informatsionnykh-sistem-14052/re-1c251d18-508c-4f7d-810a-37748834458f (дата обращения: 18.10.2025).
47. Голицына О.Л., Максимов Н.В., Попов И.И. Информационные системы и технологии: учебное пособие. Москва: ФОРУМ: ИНФРА-М, 2018.
48. Куняев Н.Н., Кондрашова Т.В., Терентьева Е.В., Фабричнов А.Г. Информационные технологии в документационном обеспечении управления и архивном деле: учебник для вузов. Москва: Логос, 2016.
49. Бастриков М.В., Пономарев О.П. Информационные технологии управления: Учебное пособие. Калининград: Изд-во Ин-та «КВШУ», 2005.