XXVI. ASR '2001 Seminar, Instruments and Control, Ostrava, April 26-27, 2001 Paper 64 Analýza univerzity za podpory informačního systému SUCHÁNEK, Petr Mgr., Katedra informatiky, SU - OPF Karviná, Univerzitní náměstí 76, 733 40 Karviná suchanek@opf.slu.cz Abstrakt: V dnešní době asi jen těžko najdeme firmu, organizaci či jiný subjekt, který nevyužívá pro podporu ať už rozsáhlý nebo jednoduchý informační systém (IS). Univerzity patří k poměrně rozsáhlým institucím s mnohdy geograficky členěnou strukturou (jednotlivé fakulty mohou být geograficky vzdálené). Informační systémy fakult jsou mnohdy stejně jako i u jiných institucí vždy specifickou záležitostí, což někdy způsobuje problémy se sjednocováním výstupů jednotlivých fakult na úrovni rektorátu. Aby bylo možné navrhnout vhodné řešení uspořádání, je nutné nejprve provést důkladnou analýzu všech potřebných toků dat. V tomto článku se proto zaměřím na obecnou strukturu univerzity a pokusím se nadefinovat strukturu uspořádání jednotlivých modulů IS, která se prakticky neliší a je využitelná pro všechny univerzity. Klíčová slova: informační systém, úroveň, subsystém informačního systému, informační infrastruktura 1 Typy informačních systémů Struktura členění informačních systémů na jednotlivých úrovních podniků, firem a organizací se v jednotlivých institucích prakticky neliší a vše se odvíjí od notoricky známého uspořádání, které je nejvystižněji znázorňováno obrázkem č. 1. Z tohoto hlediska se jednotlivé systémy liší pouze použitou softwarovou podporou na jednotlivých úrovních a realizací počítačové sítě. EIS Strategické EDI DSS MIS KWS Taktické WWW TPS CIS, GIS, CAD, CAM, RIS,... Prostředí OIS Operativní Obrázek 1 IS na jednotlivých úrovních. Samotné typy konkrétních informačních systémů lze z hlediska jejich uplatnění při na jednotlivých úrovních rozdělit do tří základních typů: 1) Transakční systémy (Transaction Processing Systems TPS) - podporují nejnižší úroveň. Jejich úkolem je zpracovávat úlohy spojené bezprostředně s informační podporou - 1 -
výrobních činností a služeb (podpora operativního výroby, skladovacích a transportních operací, rezervačních úloh, podpora provozu na přepážkách bank a pojišťoven, fakturace, inventarizace apod.). V současné době existují i tzv. on-line transakční systémy. Ukázkou může být zpracování transakce objednávky zboží. Tato úroveň je zdrojem prvotních dat v organizaci. Systémy tohoto typu jsou velice specifické, přičemž jejich specifičnost se odvíjí od jejich využití v organizacích a firmách s rozdílnými výrobními procesy. Jednotlivé úkoly TPS se liší v organizacích zabývajících se výrobou, obchodem, dopravou, financemi, zemědělstvím, školstvím atd. V těchto systémech je pak kladen důraz na aktuálnost a přesnost informací, neboť tyto systémy obecně slouží k činnosti v reálném čase. Ve struktuře podniků je využívají např. mistři nebo vedoucí menších pracovních kolektivů. Z hlediska jednotlivých typů aplikací a systémů pracují na této úrovni nejčastěji systémy typu CAD (Computer Aided Design), CAM (Computer Aided Manufacturing), GIS (Geographical Information Systems), RIS (Reservation Information Systems) a další. 2) Informační systémy pro (Management Information Systems MIS) - jsou určeny střednímu managementu. Podporují taktické a částečně i operativní. Řada úloh na této úrovni je standardizována a je velmi podobná pro organizace různého typu. Prakticky všechny úlohy na této úrovni se opírají o datovou základnu vytvářenou na podřízené úrovni TPS. Součástí této úrovně bývají systémy DSS, které podporují taktické rozhodování s využitím optimalizačních a simulačních algoritmů, patří k ní i expertní a znalostní systémy (KWS). V současné době se pro potřeby MIS vytvářejí periodické výstupy z TPS, provádějí se nejrůznější sumarizace, modelové agregace a výběry informací (reporty). MIS využívají obvykle vedoucí odborů, vedoucí útvarů nebo vedoucí marketingu. Na současném českém trhu patří k největším a nejrozšířenějším produkty BAAN (Baan Company, Holandsko), BPCS (SSA Inc., USA), OR Systém (OR-CZ, s.r.o., ČR), R/3 (SAP AG, SRN), FACTORY (Logis, s.r.o., ČR), Oracle Financials (Oracle Corp., USA), atd. 3) Systémy pro podporu vrcholového (Executive Information Systems EIS) - jsou nejvyšším stupněm v hierarchické úrovni řídících systémů. Často se rovněž označují jako ESS (Executive Support Systems). Začaly se vytvářet a produkovat koncem osmdesátých let, kdy se začalo využívat graficky orientovaných uživatelských rozhraní. Pracují s daty převzatými s podřízených systémů, s externími daty, slouží k archivování dat minulých, stejně tak jsou schopné vytvářet data budoucí (odhady, trendy, představy apod.). Tyto systémy umožňují analyzovat a modelovat budoucí vývoj a na základě nových informací činit mnohdy důležitá strategická rozhodnutí. Jsou určeny pro nejvyšší stupeň organizace a snaží se poskytovat přímý (on-line) přístup k aktuálním informacím o stavu řízené organizace. Aplikace EIS využívají speciálních softwarových nástrojů tzv. OLAP technologie (On-Line Analytical Processing), jejímž základem je uložení dat v multidimenzionální tabulce, která umožňuje velmi rychle a dynamicky měnit jednotlivé dimenze a tím měnit pohledy uživatele na modelovanou ekonomickou realitu. Pro tyto účely obsahují řadu funkcí, které jsou orientovány na řešení problémů vrcholového strategického : plnánování v dlouhodobém horizontu ekonomická analýza celkového hospodaření firmy hodnocení podnikatelských záměrů příprava inovačních akcí formulace strategických projektů metodami projektového podpora specifikace marketingové strategie firmy rozbor situace na trhu apod. Jsou určeny pro nejvýše postavené osoby v hierarchii podniku jako ředitele, náměstky apod. Jako některé z představitelů systémů EIS na českém trhu je možné uvést např. COMMANDER (firma Comshare), Lightship (Pilot Software), ORACLE EXPRESS (Oracle Corp.), MEDIA (Speadware), ELSA (Nasit) a mnoho dalších. - 2 -
Pro podporu rozhodování na nejvyšší úrovni lze v současné době využít expertních systémů (Expert Support Systems ESS), které imitují konzultaci s expertem před přijetím rozhodnutí tak, aby manager mohl rady využít před přijetím konečného rozhodnutí. Dalším prostředkem je užití umělé inteligence (Intelligent Decision Support Systems). Tyto systémy jsou budovány na principech neuronových sítí a dodávají softwarovým produktům rysy inteligentního chování vzhledem k manažerům [Tvrdíková 2000]. 2 Obecný model informačního systému vysoké školy Jednou z oblastí, kde se IS využívají a jejich využívání se v současné době stále rozšiřuje, jsou vysokoškolské IS realizované v rámci jednotlivých univerzit, potažmo fakult. Všechny vysoké školy se neustále snaží zdokonalovat své informační systémy vytvářením rozvojových digitalizačních programů, jejichž cílem je přizpůsobovat IS potřebám reálného světa a to zejména v souvislosti s otevřením vysokých škol co nejširší veřejnosti. IS vysoké školy je modelován jako sociálně-ekonomický IS. Lze jej považovat za automatizovaný systém, neboť důležitou úlohu zde hraje lidský faktor, systém odpovídá hierarchické struktuře a to jak v realizaci tak i, využívá se zde výpočetní technika a trendem je neustále zdokonalování těchto systémů. Možná se to zdá poněkud netypické, ale i IS v rámci fakulty lze považovat za systém jakéhosi výrobního procesu kde základními výchozími prvky jsou student a výsledky vědecko-výzkumné činnosti. Ideálního studenta asi pomocí CAD namodelovat nelze. Jako předvýrobní etapou se proto v této souvislosti jeví stanovy charakterizující profil absolventa. Tento se odvíjí od oblasti zaměření vysoké školy a praktických potřeb vnějšího prostředí (reálného světa). Mimo studenta jsou dalšími výstupy vysokých škol nejrůznější projekty a výsledky výzkumů prováděných v oblastech podle zaměření příslušné VŠ. Těmto aktivitám musí být přizpůsobena i realizace IS. IS se prolíná celou strukturou vysoké školy a musí tudíž fungovat jako integrovaný systém umožňující komunikaci jednotlivých oddělení, kterými jsou (viz. obr. 2): informační centrum fakulty nebo univerzity (základní správa informačního systému) rektorát vedení fakulty (děkanát) katedry ekonomické oddělení personální oddělení provozně-správní oddělení počítačové učebny knihovna ostatní (např. přednáškové sály vybavené počítačem a dataprojektorem, informační kiosky apod.) - 3 -
Oborové okolí Rektorát Obecné okolí Počítačové učebny Katedry Provozně-správní oddělení Děkanát Ekonomické oddělení Personální oddělení Obrázek 2 Obecná struktura univerzity. V rámci fakulty můžeme v IS najít pět základních subsystémů: Subsystém Pedagogická činnost Subsystém Věda a výzkum Subsystém Personalistika Subsystém Ekonomika Subsystém Strategické Uvedené subsystémy jsou na jednotlivých úrovních podporovány příslušnými moduly aplikačního softwaru IS. Seznam modulů podporujících fakulty na jednotlivých úrovních ukazuje tabulka č. 1. Tabulka 1: Moduly aplikačního softwaru na jednotlivých úrovních VŠ. Subsystém Moduly pro podporu úrovně operativního Moduly IS pro podporu úrovně taktického Pedagogika Věda a výzkum 1) Přijímací 2) Seznamy studentů (personální údaje, stipendia) 3) Studijní programy 1) Seznam publikací 2) Projekty 3) Seznam a nabídka konferencí 2) Základní údaje (pracoviště, 1) Studijní dokumentace (výsledky testů, zkoušek) 2) Dokumentace pro podporu pedagogické činnosti (studijní texty, ukázkové testy apod.) 1) Hospodářská činnost v souvislosti s projekty 1) Evidence pracovníků 2) Docházka Moduly IS pro podporu strategického - 4 -
Personalistika Ekonomika Strategické telefony) 3) Odborné růsty pedagogických pracovníků 1) Organizační schéma fakulty 2) Statut 1) Mzdy 2) Provozní účetnictví 3) Finanční účetnictví 4) Pokladna 5) Majetek 6) Rozpočet 1) Koncepce 2) Dlouhodobý záměr 3) Akreditace Navrhnout a vytvořit univerzální systém popužitelný na všech vysokých školách bez ohledu jejich zaměření je prakticky nemožné. Jedním z důvodů je, že již dnes prakticky na každé vysoké škole a potažmo na každé fakultě vysoké školy nějaký IS funguje a nelze nyní násilnou formou vnucovat něco, co by mohlo způsobit (i když třeba jen dočasně) organizační problémy spojené s přizpůsobováním se něčemu novému (novému IS). Myslím si, že by to v žádném případě nebylo vhodné a realizovatelné. Jedním ze zásadních cílů vidím nadefinování přesných vazeb a kompetencí v IS fungujících v rámci univerzit. Zkušenosti jsou takové, že v rámci mnoha univerzit fungují na jednotlivých fakultách rozdílné IS (zejména z hlediska softwaru), přičemž nejsou mezi nimi přesně nadefonované vazby a toky dat, existuje nejednotnost v databázových systémech apod. Tuto situaci lze vyřešit dvěma způsoby: 1) Zavést na každé fakultě dané univerzity stejný IS (jak jsem již výše uvedl je to nevhodné). 2) Striktně nadefinovat mezi IS jednotlivých fakult pevná rozhraní, která umožní komunikaci a tímto se vlastně vytvoří integrovaný systém v rámci univerzity podporující veškeré aktivity a potřeby VŠ jako celku. Uvedené postupy lze bez újmy na obecnosti realizovat i v rámci podniků s geograficky členěnou strukturou. Abychom mohli vhodně implementovat IS/IT v rámci fakulty a celé univerzity, musíme mít přesně nadefinované role jednotlivých organizačních částí univerzity, jejich potřeby a úkoly, které mají plnit. Prvním útvarem univerzity potažmo fakulty je útvar, který se často jmenuje Ústav výpočetní techniky (v rámci fakult např. Informační centrum fakulty apod.). Tento útvar má na starosti chod IS/IT. Jedná se vlastně o servisní středisko, které má za úkol zajišťovat provoz IS, jehož součástí jsou centrální servery, kabeláže, pracovní stanice na učebnách a v kancelářích apod. Mimo to by mělo na základě námětů jednotlivých útvarů navrhovat a realizovat projekty vedoucí ke zlepšení IS/IT a tímto podpoře jednotlivých operací v systému probíhajících. Informační centrum je z hlediska fungování IS jednoznačně na nejvyšší úrovni hierarchie. Proto je nezbytné, aby pracovníci, kteří spravují operativní část IS (servery, databáze apod.) byli vždy v případě jejich absence zastupitelní. Pokud by toto nebylo, mohlo by se stát, že výpadek některé osoby by mohl způsobit dosti výrazný kolaps funkcí zajišťovaných IS/IT. Útvary, které bezprostředně využívají IS/IT pro podporu rozhodování a obecně potřebují IS/IT pro urychlení a zefektivnění své činnosti jsou: Rektorát pracovníci rektorátu odpovídají za celoškolské metodiky práce a činnosti spojené s ekonomikou. Jsou významnými koncovými uživateli, jejich úkolem je vkládání některých informací do IS (zodpovídají především za obsah centrálních číselníků) a zajišťují všechny centrálně řízené funkce. Na základě podkladů, které mají k dispozici prostřednictvím IS vytvářejí rozhodující prorozvojové materiály a zpracovávají a - 5 -
kontrolují statistické, grantové, projektové apod. materiály postupující do jiných institucí (např. MŠMT). Fakulty mimo řídících a administrativních pracovníků musí mít přístup k IS všichni učitelé a studenti. Z hlediska využitelnosti pro pedagogickou a studijní činnost můžeme nalézt množinu požadavků, které musí (nebo alespoň by měl) IS umožňovat: Na základě vypsaných kurzů registraci jednotlivých studentů (jak z počítačových učeben tak i např. z domu nebo jakéhokoliv jiného počítače napojeného na Internet). Přihlašování se k k přijímacímu prostřednictvím Internetu. Před zahájením výuky v semestru zápis do jednotlivých kurzů dle připraveného rozvrhu (rovněž z jakéhokoliv počítače). Zveřejňování termínů zkoušek (v systému jsou obsaženy i učebny a časy jejich obsazení). Zápis výsledků zkoušek pedagogem. V průběhu semestru zasílat např. témata seminárních prací jednotlivým studentům. Zveřejňovat studijní materiály a publikace (tímto dochází k výrazné podpoře distančního vzdělávání a nového trendu známého pod pojmem e-learning). Umožňovat přenos nejen klasických dat, ale i videa a zvuku zejména v souvislosti s možností pořádání videokonferencí. Základními informacemi dostupnými v rámci IS by měly být: seznam studentů (+ e-mail), seznam pedagogů a pracovníků (+ e-mail, telefon, místnost), seznam kurzů, seznam garantovaných předmětů jednotlivými katedrami včetně uvedení sylabů předmětů, napojení na knihovní systém fakulty (univerzity případně jiný), nabídka stáží a stipendií, závěry kolegia děkana a akademického senátu, ostatní seznamy (učebny, rozvrh hodin, jízdní řády a další), a další. IS Implementovaný na OPF v Karviné zatím neposkytuje možnost komunikace s vnějším prostředím pomocí WWW rozhraní. Z tohoto důvodu není možné např. přihlašovat se ke studiu na OPF pomocí Internetu případně zapisovat se ke zkouškám a obecně prohlížet z domu veškeré informace, které má student nebo zaměstnanec k dispozici, když je u počítače na fakultě. Tato situace by měla být časem změněna a to z důvodu vyplývajících ze specifikace celospolečenských podmínek. V současné době přichází celá řada rozvinutých zemí s realizací rozsáhlých projektů, které zajišťují propojení nejen akademických pracovišť, firem a státních institucí, ale i domácností. Veškerá komunikace a přístup k informacím je založen pouze na nastavování přístupových práv. Komunikace IS s vnějším prostředím je dnes již nutností a vychází ze specifikace celospolečenských podmínek. Významnou úlohu zde hraje Internet, který zastává funkci zprostředkovatele při přenosu informací mezi geograficky vzdálenými subjekty. Schéma na obrázku č. 3 má obecnou platnost a je vhodným výchozím prvkem při návrzích realizací a modifikací informačních systémů implementovaných v rámci univerzit. Možnost napojení na IS VŠ odkudkoliv je velkým přínosem např. pro zaměstnance, kteří odjedou na delší dobu pryč, ale i pro ty, kteří chtějí přistupovat kdykoliv k IS třeba ze svého bydliště, kde rovněž, třeba večer, mohou pracovat. Napojení modulů IS např. na peněžní ústav je rovněž přínosem jistě realizovatelným i pro IS na VŠ. Samozřejmostí v této souvislosti se jeví využití digitálního podpisu. - 6 -
Datová základna Intranet Zákazníci Internet Dodavatelé Intranet Dislokovaní zaměstnanci Obrázek 3 Schéma informační infrastruktury. Peněžní ústavy Vývoj informačních technologií umožňuje vyvíjet i nové výukové metody. Jednou z nich je tzv. e-learning. Jde o zcela nový přístup k pedagogické činnosti vyžadující přesné nadefinování technických, pedagogických a v neposlední řade legislativních pravidel, podle kterých bude možné e-learning plně využívat. Podporou e-learningu by se jednoznačně měl stát IS každé vysoké školy, který by měl umožňovat přístup z vnějšího okolí (jak jsem již dříve uvedl) a na druhé straně mimo jiné by měl obsahovat prvky, pomocí kterých by bylo možné vytvářet specifické výukové materiály. Jedním z těchto prvků je digitální studio schopné zpracovávat muldimediální data. Data pak musí být uložena buďto centrálně na serverech, případně je lze šířit pomocí vysokokapacitních médií (CD-ROM, DVD-ROM). E- learning je vhodným prostředkem pro podporu výuky distančního a celoživotního vzdělávání. E-learning, který se dnes u nás začíná postupně uplatňovat, je ve světě základním podpůrným prvkem distančního vzdělávání. Jako základní modely se berou v úvahu modely z Finska, Švédska, Austrálie, Canady apod. V těchto zemích je distanční vzdělávání obvyklou záležitostí z důvodu geografické členitosti. Každá univerzita přistupuje k tomuto problému specificky a proto existuje několik variant uspořádání e-learning systémů. Navržení a vhodná optimalizace subsystému pro podporu distančního vzdělávání na OPF v Karviné v souladu s legislativními předpisy (které ještě nejsou zcela přesně definovány) by měl být jeden z cílu mé disertační práce. 3 Literatura LAUDON, K., LAUDON, J. 1998. Management Information Systems New Approaches to Organization & Technology. Prentice Hall International, Inc., ISBN 0-13-906462-1, 692 s. MOLNÁR, Z. Efektivnost informačních systémů. Praha : GRADA, 2000, 144 s., ISBN 80-7169-410-X TVRDÍKOVÁ, M. Zavádění a inovace informačních systémů ve firmách. Praha : GRADA, 2000, 116 s. ISBN 80-7169-703-6 VRÁNA, I. Metody zavádění informačních systémů na univerzitách. Praha, červen 1999, Výzkumný úkol RS 98011, 152 s., ISBN 80-214-1344-1 ŽID, N. 1998. Orientace ve světě informatiky. Praha : MANAGEMENT PRESS 1998, ISBN 80-85943-58-1, 391 s. MOLNÁR, Z. Moderní metody IS. Praha : GRADA 1992, 347 s., ISBN 80-85623-07-2 TIETZE, P. Strukturální analýza úvod do projektu. Praha : GRADA 1992, 224 s., ISBN 80-85424-45-2 - 7 -