Архитектура корпоративных информационных систем

Министерство образования и науки Российской Федерации 

НОВОСИБИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ 
 
 
 
 
 
В.А. АСТАПЧУК, П.В. ТЕРЕЩЕНКО 
 
 
 
 
 
АРХИТЕКТУРА  
КОРПОРАТИВНЫХ 
ИНФОРМАЦИОННЫХ СИСТЕМ 
 
Утверждено Редакционно-издательским советом университета  
в качестве учебного пособия 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
НОВОСИБИРСК 
2015 

ББК 65.291.21с51я73 
        А 91 
 
 
Рецензенты: 
 
д-р физ.-мат. наук, профессор В.В. Аксёнов 
канд. техн. наук, доцент И.Н. Томилов  
 
Работа подготовлена на кафедре 
автоматизированных систем управления 
 
 
 
Астапчук В.А.  
А 91         Архитектура корпоративных информационных систем: учеб. 
пособие / В.А. Астапчук, П.В. Терещенко. – Новосибирск: Изд-во 
НГТУ, 2015. – 75 с. 

ISBN 978-5-7782-2698-2 

Учебное пособие посвящено вопросам системного представления 
корпоративных информационных систем. Дана характеристика основных понятий, используемых при представлении организации как 
объекта системного анализа в процессе разработки архитектуры его 
информационной системы. Рассмотрены примеры моделей системного представления жизнедеятельности организации, модели архитектуры предприятия и выделены элементы, относящиеся к архитектуре 
информационной системы организации. 
Пособие соответствует ООП по направлению 230100 «Информатика и вычислительная техника». Уровень подготовки – бакалавриат. 
Материалы учебного пособия могут быть использованы студентами 
других специальностей, а также широким кругом специалистов, занимающихся проблемами разработки корпоративных информационных систем. 

ББК 65.291.21с51я73 

 
 
ISBN 978-5-7782-2698-2  
 
 
 
 
© Астапчук В.А., Терещенко П.В., 2015 
© Новосибирский государственный  
технический университет, 2015                

ВВЕДЕНИЕ 

 
Требования, предъявляемые к современным автоматизированным 
информационным системам (ИС), связаны, прежде всего, с необходимостью интеграции задач, которые раньше могли решаться автономно. 
Следует обеспечивать интеграцию ИС как по вертикали (систем разных 
уровней), так и по горизонтали (систем или компонентов одного уровня). Системы должны эффективно взаимодействовать, будучи включенными в иерархию подчиненности, и управлять связанными бизнеспроцессами разных предприятий. Разрабатывая или развивая автоматизированные информационные системы, надо особо подчеркнуть, что 
любая ИС – это не только программы, данные и коммуникации, но и 
люди (заказчики, пользователи, системные аналитики, разработчики 
приложений), организационные структуры, а также цели, интересы и 
мотивы работы отдельных людей, рабочих групп, структурных подразделений и предприятия в целом. Все компоненты ИС должны быть 
непротиворечивым образом соединены (интегрированы) в единую информационную систему предприятия. Интеграцию – «сборку» образа 
целого – осуществляет персонал организации. Поэтому для него существует проблема «сборки» целого – проблема согласования взаимодействия интегрируемых элементов с целью ликвидации разрыва между 
руководством организации, с их видением бизнес-целей, и персоналом 
ИТ-подразделений, осуществляющим поддержку информационной инфраструктуры, способствующей достижению этих целей. Для этого 
необходима единая терминология, которая должна быть понятна ИТспециалистам и руководству организации. Для решения данной проблемы необходимо, чтобы специалисты, занятые разработкой и сопровождением ИС на различных этапах ее жизненного цикла, были способны обеспечить соответствие различных компонентов ИС бизнесмоделям и ментальным моделям (моделям деятельности) персонала. 
Проблема «сборки» на практике имеет еще один аспект: бизнес, в 
лице его руководителей, воспринимает автоматизацию информацион

ных систем либо как «неизбежность», замечая, в первую очередь, финансовые затраты, либо как панацею от всех проблем. Требования к 
ИС со стороны бизнеса непрерывно возрастают, появляются требования разработки отдельной стратегии развития ИС, вплоть до реализации реинжиниринга информационных процессов (технологий) силами 
ИТ-подразделений. 
Для правильного понимания и оценки разработчиками АИС конструктивности такого рода требований заказчика необходимо получить 
ответ на следующие вопросы. 
1. Кто инициатор процесса автоматизации информационной системы или развития существующей ИС? 
2. Что побудило его инициировать этот процесс? 
3. Как согласована стратегия автоматизации ИС со стратегией развития бизнеса? 
4. Что понимают под стратегией автоматизации руководители ИТподразделений организации и руководители организации? 
5. Как предлагается решать вопросы интеграции («сборки» образа 
целого) пользователями АИС? 
По своей сути эти и многие другие вопросы связаны с пониманием 
разработчиками ИС места информации, обрабатываемой ИС, в моделируемой (системно представляемой) реальности на определенном 
этапе жизненного цикла организации. На рис. 1 схематично показаны 
основные элементы процесса актуализации проблемы автоматизации 
ИС. При этом модель «Как есть» – это образ (системное представление) реальности, в котором отражены существующие процессы в организации и их результаты. Модель «Как должно быть?» – это представление менеджментом организации образа желательного будущего организации в виде планов, сценариев и т. д. Информационная система в 
целом и ее автоматизируемые компоненты должны поддерживать 
формирование такого рода моделей персоналом организации. 
Таким образом, для понимания проблемы интеграции ИС в архитектуру организации специалистам в области информатики и вычислительной техники (ИТ-специалистам) необходим определенный уровень 
знания о системном представлении жизнедеятельности организации, 
т. е. знания основ теории систем, вопросов теории организации, основ 
управления организационными системами. Знания, необходимые для 
сборки модели бизнес-контекста при проектировании АИС, показаны 
на рис. 2. 

ИС 

 
Персо- 
нал 

 
БМ 

Сборка персоналом  
образа целого в рамках 
 существующей системы 
 управления 

Процессы жизнедеятельности организации 

Построение 
модели 
«Как есть». 
Выявление 
существующей  
архитектуры 

Выявление 
проблем  
информатизации 

Построение 
модели 
«Как  должно быть» 
Интеграция 
АИС в архитектуру  
предприятия 

 
Рис 1. Схема актуализации проблемы развития информационной системы: 

ИС – информационная система; БМ – бизнес-модель 

 

Знания, необходимые для понимания жизнедеятельности организации. 
Используются 
для сборки  
модели бизнесконтекста 
при проектировании информационных систем 
 
Модели организационной 
 культуры и возможные 
 патологии культуры 

Особенности организации 
производства и управления для различных  
классов продуктов 

Сущность (модель)  
деятельности: управленческой; операторской 
 и специалиста 

 
Модели архитектуры 
предприятия 
Специфика  
коммуникаций 
в организации 

Модели организационного 
поведения:  
авторитарная; опеки;  
поддерживающая, 
 коллегиальная 

Методы управления: 
инженерно-технологические; экономические; социально-психологические; 
организационно-административные;  
самоорганизации 

Уровни развития 
бизнес-процессов в организации, условия 
 и возможности перехода 
с уровня на уровень 

Системный подход к пониманию и представлению целостности. 
Аналитические и синтетические свойства систем. Основные законы теории  
организации и особенности их проявления в жизнедеятельности организаций 

Природа корпоративной информации 
и процесс  
капитализации знаний 

 
Рис. 2. Необходимые знания для сборки модели бизнес-контекста  
при проектировании информационных систем 

Практика показывает, что в любой организации для персонала характерно следующее. 
1. Овладение им ситуацией в своей организации, т. е. формирование согласованного в определенной мере образа целого, позволяющего 
ему наделять смыслом свои действия. 
2. Наличие множества рефлексируемых и нерефлексируемых точек 
зрения (систем конструктов, моделей, «карт мира», представлений и 
т. д.), в которых сосредоточены опыт, знания и навыки персонала. 
С этих точек зрения члены организации понимают друг друга в совместной деятельности, понимают предметы их совместной деятельности, а также предмет своей деятельности в организации. Результат – 
установление и поддержание определенного порядка в жизнедеятельности организации. Заметим, что применяемые персоналом организации «карты мира», используемые им в предметной области совместной 
деятельности, определяются во многом менеджментом организации, 
его подходом к пониманию организации как целого. Приходя в организацию, сотрудник в процессе социализации формирует или делает 
актуальной часть «карт мира», которая соответствует требованиям менеджмента организации, и в дальнейшем дополняет (через процесс познания) свои «карты мира» новыми понятиями. При этом ИТ-специалистам необходимо различать три точки зрения на ИС и соответственно уметь работать с тремя моделями представления образа целого 
в процессе создания ИС. Это точки зрения пользователя ИС, программиста и проектировщика ИС. 
3. Наличие различных парадигм в понимании управления организационными системами. В деятельности персонала организаций используется в той или иной мере технократическая или гуманистическая парадигма понимания управления организационными системами. 
Поэтому в подготовке ИТ-специалистов должно уделяться значительное внимание вопросам системного понимания жизнедеятельности организации, необходимости согласования различных точек зрения на 
реальности деятельности. 
Процесс подготовки ИТ-специалиста должен быть организован таким образом, чтобы знания, необходимые для «сборки модели контекста при проектировании информационной системы», были актуализированы и собраны студентами в целостном образе (модели) своей 
будущей деятельности. На решение этой задачи направлено настоящее 
учебное пособие. При реализации проекта автоматизации ИС ИТ-специалист должен: 

1) владеть базовыми системными понятиями (реальность, проблема, система и системный анализ, модель и моделирование, организация и управление) для использования их при выполнении ИТ-проектов; 
2) уметь исследовать отдельные аспекты (плоскости) реальности и 
разворачивать описание объекта вглубь (с целью познания природы 
объекта) на основе системного подхода. Глубина описания ограничивается целями проведения конкретного исследования в конкретных 
условиях; 
3) использовать концептуальные знания и детальные модели, которые осваиваются в рамках множества дисциплин учебного плана, на 
различных уровнях системного описания реальности; 
4) уметь исследовать объект с разных точек зрения, подойти с различных позиций, попытаться ухватить суть целого. Объект системного 
исследования должен быть рассмотрен в нескольких функциональных 
пространствах, которые следует согласовать между собой в некотором 
«надпространстве», обладающем большей общностью. 
В первом разделе учебного пособия рассмотрены понятия организации, системы, корпоративной информационной системы, а также 
дана краткая характеристика моделей системного представления жизнедеятельности организации, отражающих принципиальную междисциплинарность используемых для этого знаний. 
Во втором разделе рассмотрены модели архитектуры предприятия 
и выделены элементы, относящиеся к архитектуре информационной 
системы организации. 
Третий раздел посвящен вопросам архитектуры корпоративных 
информационных систем. 
 
 

1. СИСТЕМНОЕ ПОНИМАНИЕ  
ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ ОРГАНИЗАЦИИ 

Необходима осторожность в использовании основополагающих 
понятий научных дисциплин, которые применяются и в обыденной 
речи, и в рамках той или иной теории. 
Во-первых, существуют научные школы, которые определяются 
позицией исследователей при анализе определенного класса объектов 
и предметов исследования. Позиции характеризуются используемыми 

методологическими принципами и методами исследования при изучении конкретных феноменов (объектов, явлений). 
Во-вторых, одни и те же понятия используются для обозначения 
разных явлений или разных точек зрения на понимание природы явления. При этом следует учитывать то, что в процессе развития теории 
содержание понятий может изменяться. 
В-третьих, зачастую при использовании понятий персоналом организаций в своей деятельности он их наделяет обыденным смысловым 
содержанием. 
Примером таких понятий, широко используемых на практике, являются понятия организации, системы, корпоративной информационной системы, знаний, информации, данных и т. д. 

1.1. ПОНЯТИЕ ОРГАНИЗАЦИИ 

Считается, что общество состоит из множества организаций, с которыми связаны все проявления человеческой жизни: экономики, 
науки, культуры, образования, обороны, личной жизни и т. п. 
Рассмотрим ряд определений понятия организации и выделим типические признаки явления, которые используются в них для характеристики феномена организации. 
1. Организация – это некоторая целостность, представляющая собой группу людей, чья совместная деятельность направлена на достижение некоторой общей цели. 
2. Организация – это группа индивидов, объединенных в совместной деятельности организационными принципами, интересами, процедурами, личностными ценностями, а также формами полномочий и 
ответственности. 
В определениях 1 и 2 под организацией понимается некая общественная структура (предприятие, компания, институт, орган власти и 
т. д.), т. е. реально существующая, целенаправленно функционирующая социальная система. 
3. Организация – это сознательно формализованная структура ролей и постов. 
4. Организация (от франц. organisation – устройство) – внутренняя 
упорядоченность, согласованность, взаимодействие частей целого, 
обусловленные строением. 
В этих определениях под организацией понимается нечто, делающее 
предсказуемым поведение группы индивидов в совместной деятельности, или упор делается на внутреннее строение объекта (системы). 

5. Организация – совокупность целенаправленных процессов или 
действий, ведущих к образованию необходимых связей. 
Здесь понятием «организация» обозначают планируемый и осуществляемый человеком интеллектуально-материальный процесс установления соотношений, связей, зависимостей между частями организуемого целого. 
6. Организация – любое представление о модели устройства процесса или системы. В этом определении указывается на то, что реальности любой природы, представляемые человеком в виде системы, 
имеют свою организацию. Считается, что представление человека о 
«системе мироздания» – это результат выявления организации исследуемой реальности и понимание ее как системы или как процесса. 
В дальнейшем термином «организация» мы будем обозначать любые объекты реальности (учреждения, предприятия, фирмы, корпорации и т. д.), понимаемые как системы, т. е. имеющие определенное 
строение и поддерживающие внутриорганизационный порядок в процессе жизнедеятельности. В этом определении понятия организации 
отражены все аспекты реальности. 

1.2. ПОНЯТИЕ СИСТЕМЫ 

Термин «система» используется в столь многочисленных смыслах 
и значениях, что велика опасность упустить существенное содержание 
обозначаемого им понятия. Под системой в литературе понимается: 
1) комплекс элементов, находящихся во взаимодействии (Л. Берталанфи); 
2) множество элементов с отношениями между ними и между их 
атрибутами (А. Холл, Р. Фейджин); 
3) совокупность элементов, организованных таким образом, что 
изменение, исключение или введение нового элемента закономерно 
отражается на остальных элементах (В.Н. Топоров); 
4) совокупность элементов, находящихся в отношениях и связях 
друг с другом, которая образует определенную целостность, единство 
(Философский энциклопедический словарь); 
5) формальная взаимосвязь наблюдаемых признаков и свойств 
(М. Месарович, Я. Такахара); 
6) специальный способ организации знаний о реальности, рассчитанный на наиболее эффективное использование этих знаний для осуществления некоторого целенаправленного взаимодействия с этой 

реальностью. Способ организации знания о реальности, при котором 
декларативная, процедурная и культурная составляющие, а также целостные представления о ней внутренне согласованы между собой 
(С.В. Емельянов, Э.Л. Наппельбаум). 
В дальнейшем, говоря о представлении чего-либо в виде системы, 
мы тем самым указываем на различение рассматриваемого объекта 
(реальности, явления, феномена) и его представления в виде системы. 
Представление объекта как системы фиксируется в виде модели системы. Запись модели системы осуществляется на определенном языке. 
Говоря о модели системы, обратим внимание на следующее. 
1. Модель – это всегда упрощенное целевое отображение оригинала. 
2. Моделировать приходится многообразные аспекты окружающей 
нас реальности, которая бесконечна во всех своих проявлениях. 
3. Моделировать приходится различные объекты внимания субъекта. При этом объект необходимо выделить из среды, т. е. задать (установить) его границы. 
4. Моделировать объект необходимо для определенной цели. Для 
разных целей требуются разные представления одного и того же объекта как системы: 
 может потребоваться разная степень подробности описания 
внутреннего разнообразия объекта; 
 может различаться уровень детализации внешних связей объекта. 
5. Мы вынуждены действовать, основываясь на конечном объеме 
информации о бесконечной реальности. Нужные для деятельности 
данные (с точки зрения субъекта) мы упаковываем в модели. 
6. При представлении объектов реальности как систем используется всего три типа моделей: 
 модель состава системы – отражает перечень существенных частей системы; 
 модель структуры системы – отражает перечень существенных 
связей между частями системы; 
 модель «черного ящика» – отражает перечень существенных 
связей системы с окружающей средой. 
7. Моделирующим субъектом может быть как отдельная личность, 
так и любая группа людей, занятых совместной деятельностью. 
8. Принципиально невозможно построить модель, пригодную для 
всех случаев жизни. 
Таким образом, модель системы по своей сути есть отображение 
оригинала, являющееся целевым (предназначено для достижения