管理科學家
徐立達(美國弗吉尼亞州老自治領大學)
1簡介
信息的意義對於企業來說非常重要，因為當代企業管理的方方面面都依賴於信息的獲取和利用，尤其是任何企業決策都需要信息。信息是壹種資源，利用好信息資源可以更好地開發利用其他各種資源。主要用於開發和利用企業信息資源的管理信息系統(MIS)的發展和廣泛應用表明，人們普遍認識到，有效地利用企業信息可以幫助企業更好地制定企業計劃，做出良好的企業決策，提高企業效益。
本文介紹了管理信息系統的基本概念、學科背景和未來發展趨勢。本文介紹的基本概念包括信息、信息系統、信息管理和現代信息集成的概念。理解這些基本概念將有助於理解管理信息系統的重要性。
2管理信息系統的起源和發展
管理信息系統包括抽象的系統概念和管理概念，也包括具體的信息技術和實際應用。其學科框架由以下主要部分組成:
(1)基礎理論:這部分主要包括與信息系統相關的科學理論和管理理論，包括系統科學理論、計算機科學理論和競爭戰略理論。
(2)信息技術:信息技術包括硬件、軟件、網絡等。
(3)系統開發:這部分涉及到企業人員和信息技術人員如何規劃、開發和運營信息系統，涉及到很多系統開發方法。
(4)系統運行:信息系統應用廣泛。信息系統在企業中的應用實例包括生產運營管理系統、電子商務系統等。
(5)系統管理:這部分主要涉及如何有效管理信息系統，包括電子商務系統的管理方法和策略。
2.1信息概念
信息可以通過信息源的特征(如內外)或形式(如數值或非數值)來區分。非數字信息可以是結構化的，也可以是非結構化的。管理信息可以是結構化的，也可以是非結構化的。在信息社會中，每個企業作為壹個信息單元，都有其特殊的信息環境和信息需求。像能源、資本和人力資源壹樣，信息是企業這樣的信息單位的基本資源，因為企業離不開信息。雖然信息是壹種無形的資源，但它將整個企業聯系在壹起。由於信息的不可見性，企業在分配和運營各種資源時，往往沒有足夠的能力和手段將信息納入資源計劃。信息資源的利用涉及信息和信息技術。如上所述，信息是壹種資源，而信息技術是指收集、存儲、傳輸和利用信息的手段。當前，科學技術正在不斷地改變著信息的獲取、處理、存儲、傳輸和使用，這就要求企業采用先進的科技手段來妥善管理和有效利用信息資源。
2.2信息管理的概念
企業信息管理可以定義為企業收集、存儲、檢索、傳遞和使用信息的能力，特別是以有效的形式為決策提供有用信息的能力。從評價標準來看，信息管理要求信息是有用的、有效的。信息系統作為壹種信息管理工具，應該體現經濟價值，實質性地提高企業的運營水平。從技術角度來看，企業信息管理的基本任務是用現代科學技術手段管理企業信息。
2.3系統理論奠定信息系統理論的基礎
20世紀下半葉是系統科學蓬勃發展的時期。從1940s開始，很多系統術語陸續出現，包括系統科學、系統工程、系統論、控制論、系統分析、系統方法、系統思維等。從此，所有這些名詞都統壹在系統科學之下。系統科學的思想已經滲透到包括信息系統在內的許多自然科學和社會科學中。系統科學被認為是信息系統的理論基礎，其概念被廣泛應用於信息系統研究。信息系統的基本概念是基於壹般系統理論和系統科學。這主要包括兩個壹般的系統理論模型，即投入-過程-產出模型和系統-子系統-系統環境模型。先說投入-流程-產出模型。普通系統由許多相互聯系的功能組成，其目的是以壹種有組織的形式接受輸入並產生輸出。普通系統通常是壹個動態系統，其中交互的三個基本功能包括輸入、過程和輸出。投入是指進入系統參與過程的原料或能量等要素。過程是指將輸入轉化為輸出的過程，如制造過程或數學計算。輸出是指通過轉化獲得的成品或管理信息等要素。壹個例子可以是，壹個制造系統接受原材料作為輸入，輸入參與流程後，生產成品作為輸出。在這個制造過程中，必然有信息流伴隨著物流，而物流作為壹個信息系統，就是跟蹤和描述這個信息流的系統。當然，信息系統本身也是壹個普通的系統，接受數據作為輸入，參與過程後以信息的形式輸出。如果在上述通用系統模型中引入另外兩個函數，該模型將更加有用。這兩個功能是反饋和控制。具有反饋和控制能力的系統稱為控制論系統，即具有自我監控和自我調節能力的系統。反饋主要是指系統將系統輸出的數據反饋給其輸入部分，為必要的調整提供信息的能力。控制是指在分析系統的反饋數據後，確定系統是否達到目標。如果目標沒有實現，系統應該適當地調整其輸入或過程部分，以獲得期望的輸出。在信息系統的基本模型中加入反饋和控制功能，使模型更適合管理信息系統。
另壹種常見的系統模型叫做“系統-子系統-系統環境模型”。在設計企業信息系統時，往往把企業看成壹個系統，企業部門是壹個子系統，企業的外部環境就是系統環境。通過系統-子系統-系統環境的多層次詳細分析，無論系統有多復雜，都有可能從系統分析和系統設計的角度設計出更好的系統。簡單來說，輸入-過程-輸出模型使我們模擬物流和信息流成為可能，而系統-子系統-系統環境模型使我們在概念和邏輯層面理解、分析和設計高度復雜的企業信息系統成為可能。
2.4信息系統的概念和演變
從系統的角度分析企業的組織結構，企業是壹個活的開放系統，信息系統是企業的壹個子系統。隨著計算機技術的發展，信息系統越來越多地應用於企業管理的決策中，信息系統被視為企業中最有價值的子系統之壹。采用企業信息系統有很多好處，包括直接提高企業運營效率，降低成本，縮短生產準備時間。
壹般來說，信息系統接受數據/信息作為輸入，並通過流程轉換將結果以信息的形式輸出。這類信息往往服務於某種信息需求。這個信息轉換過程中涉及的功能有:(1)數據生成:企業內部數據的生成或獲取；(2)數據的記錄；(3)數據處理；(4)信息的生成、存儲、檢索和傳輸；(5)信息為其所需。
信息系統的定義壹直是備受關註的研究課題。65438+80年代初對信息系統的定義是“由人員、交易程序、數據、硬件和軟件以及收集、處理、存儲和傳遞數據/信息的組織構成的系統。這種數據/信息主要用於兩個層面:壹是生產經營層面的交易處理，二是管理決策。”雖然這個定義在當時已經很全面了，但顯然只包括了信息系統的兩個用戶，即生產運營管理和中層管理，而沒有包括它的第三個用戶，即高層管理。但是從上面的定義可以推導出信息系統的壹些基本特征:(1)信息系統不僅僅是壹個計算器系統。系統是由人員、交易程序、數據、軟硬件和組織結構組成的相對復雜的系統；(2)管理信息系統主要用於企業的基本經營和管理決策；(3)生產經營層使用的事務處理系統與中層管理決策使用的系統存在差異。
1980年代後期，隨著對信息系統的需求擴展到高層管理，企業信息系統開始面向企業的各個層面，並為其提供服務，同時系統的名稱開始分化。具體來說，企業信息系統開始由三個子系統來定義和描述。第壹個子系統是服務於企業基礎層即生產經營層的系統，稱為數據處理系統。從系統的角度來看，這類系統主要是事務處理系統。第二個子系統是服務於企業中層管理的系統，稱為管理信息系統(m is)。從制度上看，這類制度是在事務處理制度的基礎上增加了壹些中層管理決策的制度。第三個子系統是為企業高層管理服務的系統，稱為決策支持系統，簡稱DSS。這種系統也被稱為執行信息系統(EIS)。近年來，壹個新的名字，聯機分析處理系統(OLAP)，已被廣泛采用。從系統的角度來看，這類系統是在數據處理系統和管理信息系統的基礎上，為高層管理決策提供壹些系統。
由於信息系統不僅僅是壹個計算器系統，它是壹個由人員、交易程序、數據、軟硬件和組織結構組成的相對復雜的系統，所以早期的企業信息系統自1970年代初投入運行以來，就出現了許多需要從管理角度解決的問題。於是在1970年代後期，美國管理學者開始關註企業信息系統，與此同時，管理信息系統即MIS作為壹門交叉學科出現了。
2.5管理信息系統(MIS)及其研究對象
管理信息系統的定義有很多，有的更註重概貌，有的更註重整體概觀。壹種定義是:“管理信息系統根據企業的內外部數據源，以標準化的手段向企業的各級管理者提供有用的信息，使其對企業的規劃和管理做出及時有效的決策”。簡單來說，管理信息系統的主要功能就是將數據處理成信息，並將這些信息傳遞給管理層進行決策。那麽管理信息系統所推動的管理職能是什麽，這種管理職能涉及到哪個決策層，就成為了人們關註的問題。
不難發現管理信息系統的主要特征:(1)管理信息系統的數據/信息既有結構化的，也有非結構化的，這就決定了管理信息系統不僅支持生產作業層的管理(其數據主要是結構化數據)，也在壹定程度上支持生產作業層以上的管理決策(既有結構化數據，也有非結構化數據)；(2)管理信息系統主要用於中層決策，因為高層管理決策的數據結構主要是非結構化的；(3)雖然管理信息系統主要是為中層決策服務的系統，但管理信息系統所尋求的服務對象是整個企業。
管理信息的價值在於特定的管理者對信息的使用，用於特定的決策及其決策的效果。因此，了解不同管理層的決策特征非常重要，這樣才能制定出有針對性的制度。管理主要分為三個層次。基礎層是生產運營/事務層(運輸主管等經理崗位)，中層是戰術層(會計或銷售經理等經理崗位)，頂層是戰略層(總經理、董事長等經理崗位)。對於基礎層，數據是相對結構化的。對於戰術層，數據既有結構化的，也有非結構化的。在戰略層面，數據的結構化程度較低。諾貝爾獎獲得者西蒙將決策分為程序性決策和非程序性決策。
(不可編程)決策。程序性決策是指定期或重復的決策，決策標準是可預測的。非程序化決策是指相對較新的決策，沒有結構，不可預測的問題和決策標準。就決策層面而言，基礎層面的決策是程序性的，戰術層面的決策既是程序性的又是非程序性的，戰略層面的決策是非程序性的。如前所述，管理信息系統主要是為中層決策服務的系統，但管理信息系統所尋求的服務對象是整個企業，其局限性是顯而易見的。這在壹定程度上提出了為企業高層管理提供專門信息系統的要求，直接導致了決策支持系統、高層管理信息系統和聯機分析處理系統的出現。換句話說，由於企業信息系統中三個子系統的系統特性不同，服務對象也不壹致，最終導致管理信息系統的細分，即數據處理系統、管理信息系統和聯機分析處理系統(包括決策支持系統)。
顯然，對於不同層次的決策，決策程序是不同的，這就導致了不同的信息需求，因而對系統的要求也是不同的。這就給設計不同層次的信息系統帶來了不同的設計要求，如以下因素，如決策類型、決策過程、決策者在企業中的作用、企業類型、企業環境等等。企業管理和信息技術部門對這些因素的認識和理解是開發有效信息系統的前提。
除了管理信息系統實際上被細分為三個不同的系統，現在發生的是管理信息系統定義的泛化。由於信息系統不僅僅應用於企業，換句話說，它廣泛應用於各行各業，“管理信息系統”的傳統名稱正在向“信息系統”或“信息管理系統”轉變。這直接導致了當前信息系統定義的演變，即從1970年代，傳統的、狹義的管理信息系統(Mis)演變為更廣義的信息系統(IS)，並進壹步從更廣義的信息系統演變為更廣義的信息技術(IT)。這種趨勢決定了學科的定義、學科研究的對象、學科知識的構成以及學科對社會經濟的影響，同時也影響著學科設置的變化。比如管理信息系統(MIS)和企業使用的信息系統就屬於管理研究的範疇，而非企業單位使用的信息系統，比如醫學信息學，就不壹定屬於管理研究的範疇。從這個意義上說，在傳統管理信息系統的基礎上，發展廣義的信息系統，從更廣義的信息系統進壹步發展更廣義的信息技術，正成為壹種發展趨勢。信息系統或信息技術作為計算機科學技術在國民經濟中的直接應用，包含了應用於不同行業的信息系統及相關技術，使其成為壹門具有多學科性質和廣闊發展前景的綜合性學科。
2.6信息系統規劃和開發
信息系統對企業管理的重要性不言而喻。即使對於壹個小企業來說，管理也很少完全依賴於對現場操作的實際觀察。利用信息系統為企業解決實際問題是當前企業管理者的重要職責。企業管理者有責任代表企業提出體系的建立，並指導體系的持續改進。同時，企業管理者也有責任照顧企業內用戶的需求，管理企業的信息技術部門和人員。值得註意的是，采用信息技術將帶來機遇和挑戰。
企業信息系統的規劃非常重要。反映先進技術水平的信息系統的及時運行可以直接支持企業的戰略藍圖及其實施。例如，企業系統的集成已經成為壹種大趨勢。然而，許多制造企業的管理信息系統是由壹些不相關的子系統組成的，每個子系統都使用自己的數據庫。通常每個子系統用於解決壹兩個問題，數據庫之間的多重數據轉換是非自動的。這極大地影響了系統的效率。如果采用服務器，可以起到數據庫集中管理的作用，但不能實現數據自動轉換。但是，數據集成和系統集成的重要性不容忽視。這裏有兩個例子來說明在系統規劃中忽略系統集成的負面商業結果。湯姆森家用電器公司就是壹個例子。因為仍然使用舊的庫存系統，零售商不能快速采購主要商品。之後采用了與內部生產物流系統直接相連的需求協調系統，缺貨率降低到1%，需求預測準確率提高到95%。再比如波音。1997期間，由於波音公司在信息系統集成方面行動較晚，飛機建造過程中需要的約600萬個零部件的傳輸不夠順暢，導致裝配延遲，直接經濟損失16億美元。吸取教訓後，波音公司迅速將供應鏈的概念引入內部生產體系，結果非常喜人。四年時間，產能提升100%，飛機生產準備時間縮短60%。
許多企業在信息系統設計過程中采用系統開發方法。這種方法也叫系統開發周期法。該方法倡導企業用戶和信息技術人員系統地分析企業的信息處理需求，並在此基礎上設計企業信息系統。典型工作包括提出擬議系統的經濟和技術可行性，建立原型，系統運行和系統維護，以適應企業經營環境的變化，保持信息系統的實際價值。雖然采用了壹些先進的設計方法，但在實踐中仍存在許多問題。存在的問題包括設計階段缺乏管理層的參與，系統關註點不明確，過於強調數據處理，技術部門缺乏對管理層和企業真實信息需求的了解，缺乏高層的重視。顯然，要成功地設計和運行信息系統，不僅要關註技術因素，還要關註企業組織結構中的壹些行為因素。管理層應充分參與系統設計階段，信息技術部門必須充分了解企業架構、企業管理及其運作。只有管理層和企業信息部門充分合作，才能開發和運營高效的信息系統。困難在於管理層往往不能清楚地解釋他們的信息需求，信息技術部門往往對企業管理業務沒有透徹的了解。簡言之，管理和
信息技術部門之間的溝通，管理和信息技術部門之間對信息系統的深入了解，對於應用系統的開發極其重要。
總之，雖然信息系統的壹大部分是信息技術，但由於信息系統是壹個涉及企業環境、人員等因素的復雜系統，系統設計和運行中的許多實際問題都需要研究和解決。由於信息技術和信息系統的管理或使用不當，企業不僅可能出現技術問題，還可能導致企業運營出現問題。此外，前瞻性的企業信息系統規劃非常重要。企業應使其信息系統和信息技術支持企業戰略、企業流程改進，促進企業基礎設施建設和企業文化建設。尤其重要的是，企業信息系統和技術必須有效支持企業的戰略藍圖和實施。
3信息系統的壹些研究方法
3.1系統科學和數學方法
根據系統科學的觀點，系統由子系統組成，子系統影響系統的存在。事件的發生受系統及其環境的影響。因此，壹個考慮整體的模型必須包括系統和環境。系統思維也認為系統整體的特征與系統分解成子系統時的特征不同。整體方法強調在此基礎上研究系統組件和整個系統之間的相互關系。系統思維不僅廣泛應用於信息系統的分析和設計，還應用於許多特殊系統。
諾貝爾獎獲得者Prigogine和德國科學家Haken提出的耗散結構理論和協同學理論是系統科學中的兩個基本理論。這兩個理論對許多領域的自組織都有深遠的影響，它們在信息系統中也有應用。信息系統的技術指標之壹是如何使信息/知識有序化，所以在信息系統中保序是極其重要的。通過對信息系統火商的分析，可以揭示耗散結構理論對管理信息系統的啟示，包括維持系統的不平衡狀態、開放系統、促進動態合作行為和選擇性擴大波動性。
許多信息系統不同程度地采用了系統思維，市政規劃領域的兩個模型明確采用了系統思維。壹個模型是魯賓斯坦-蒙塔諾和贊迪模型。這是壹個固體廢物處理的模型，它基於系統的整體思想模擬了城市固體廢物系統及其環境。雖然該模型在系統實現時未能包含所有系統參數，但其建模思想充分體現了系統方法的思想。另壹個城市信息系統采用軟系統方法。這壹體系證實了組織特征會影響計劃的有效性，並將系統思維與知識管理直接聯系起來。在系統設計中，系統充分考慮了信息系統設計中的組織因素。
在資訊系統發展方面(ISD)，近年來，應用系統觀點的研究有增加的趨勢。最近的壹項研究從系統的觀點分析了從1950到1990的信息系統發展，並提出了信息系統發展的三段論，其中特別將信息系統視為壹個社會系統，強調了信息系統的二重性，揭示了信息系統在不同階段發揮的不同作用。例如，當信息系統處於社會階段時，其典型特征是既內向又外向。這個階段如何充分利用內向和外向是極其重要的。
維度是物理學中的壹個基本概念，近年來被引入到信息系統的可行性研究、信息檢索、信息系統規劃、軟件開發和系統開發中。世界著名的系統科學創始人沃菲爾德對維度的定義是:“如果我們假設壹個系統包括可區分的子系統，我們就有理由假設存在壹組維度，有些維度可能對某些特殊的子系統有影響，而有些維度只對整個系統有影響或只對整個系統有意義”。在系統開發過程中，不同的維度相互作用。例如，軟件質量是壹個多維系統。在目前很多信息系統的開發中，壹些非技術維度往往被忽略。這直接導致了壹些信息系統在技術上的成功，但實際應用並不理想。在系統開發過程中，典型的維度損失包括認知維度損失、進化維度損失和時間維度損失。壹個更重要的缺陷是省略了子系統維度集成。沿用多年的系統結構分析與設計方法缺乏整體表達部分之和的能力，尤其是無法整合子系統和量綱，往往導致無法展現大系統的結構。
沃菲爾德提出了著名的量綱必要變化定律。該法律要求系統設計中涉及的維度必須與信息系統中隱含的維度壹致。假設Ks代表信息系統中隱含的維度，Km代表系統設計者定義的維度。在目前的很多系統設計中，由於對系統的概念化不夠深入，往往沒有完全把握系統的維度，即Km。
建立統壹完整的信息系統理論是當前壹項緊迫而嚴峻的任務。這項工作需要具有堅實理論基礎的概念和方法，能夠模擬不同的系統、子系統和維度。在這方面，系統科學和數學可以提供合適的概念和方法來高度綜合所需的知識。就系統科學與數學的關系而言，指出系統論可以幫助大多數數學模型。例如，系統科學的概念用於系統動力學、模擬、圖論和組合優化。系統論中的方法可以幫助建模者組織思維，進行準確的分析和綜合。從數學理論的構成來看，傳統的數學系統理論包括有限狀態機理論、離散自動機理論，以及幾乎所有基於微分方程和統計力學的物理和工程中使用的經典模型。指出代數幾何、組合論、圖論、邏輯學、集合論、拓撲學等其他具有概括能力的數學分支也將加入可用數學工具的行列。
目前，系統科學領域越來越多的研究成果正在幫助我們建立壹個統壹完整的信息系統理論。巨系統理論是用來研究復雜開放巨系統的理論。該理論討論具有復雜結構的子系統及其相互作用。這壹理論由我國著名科學家錢學森教授提出，旨在綜合多個學科的不同知識，作為壹個整體來研究復雜系統。此外，關於系統理論和信息系統設計的邏輯映射理論也在研究之中。控制論、計算機科學和系統研究正在融入以計算機為基礎的系統理論。這些發展將為建立完整的信息系統理論提供基礎。
3.2定性研究
在管理信息系統的研究中，定性研究也正在成為壹種研究方法，主要是利用結構方程建模對信息系統中難以量化的管理變量進行量化，從而確定模型的組成及其因果關系，並在此基礎上建立信息系統的管理理論。在分析過程中使用了假設檢驗和統計分析。壹般來說，200個樣本是可接受的抽樣規模。這裏有壹個例子。管理信息系統對工業企業的重要性不言而喻。但是，為了從管理理論上證明這壹點，定性研究是壹種主要的研究方法。最近的壹項研究涉及管理信息系統對先進制造技術的影響。這項研究是第壹個
首先，提出壹個理論框架來解釋管理信息系統對制造技術的影響。通過以問題答案、建模和假設檢驗的形式收集數據樣本，最終得出研究結論。研究結果表明，管理信息系統對高制造技術有著重要的影響。研究還對制造企業的管理提出了具體的建議。比如，當企業的制造技術從低復雜度走向高復雜度時，往往會對信息系統提出更高的具體要求。
4信息系統學科的發展
4.1學科進化
從20世紀60年代到70年代，企業信息系統開始用於交易處理和電子數據處理。從此，管理信息系統(MIS)的概念就形成了。管理信息系統側重於為企業中層管理提供壹定的決策支持，主要是提供壹些預設的管理報表。1970年代中後期，這類系統提供的預設管理報表顯然不能滿足高層管理決策的需要，於是出現了決策支持系統的概念。這類系統的作用是為高層決策者提供相關的決策信息，這些信息不是預先設定的，也不是即時需要的。這類信息的特點是能滿足特殊需要。進入1980年代，對信息系統有了新的要求。如上所述，企業的高層管理人員通常不直接使用管理信息系統生成的報告，盡管決策支持系統可以提供適合高層決策的分析和建模工具，但很少有高層管理人員實際使用這種系統。然後出現了執行信息系統。本系統的目的是隨時向高層決策者提供他們所需要的重要信息，並特別註意使用方便和提供高層決策者喜歡的報表格式的特點。此後，由於人工智能在企業信息系統中的應用，專家系統和知識系統開始相繼出現。在1980年代和1990年代之交，信息系統被管理信息系統學者賦予了新的色彩，出現了戰略信息系統的名稱。將信息系統稱為戰略信息系統的學者認為，當信息系統發揮戰略作用時，其地位應上升到企業戰略的高度。具體來說，信息技術是企業流程、生產和經營不可或缺的壹部分，對企業在國際市場上的競爭地位起著關鍵作用。1990年代，計算機網絡技術的發展迅速改變了企業信息系統的應用形式和模式，電子商務應運而生。電子商務是當代企業經營管理的壹場革命，推動信息系統進入集成信息系統時代。
4.2信息系統的分類
第壹種分類方法是將信息系統分為企業運營系統和決策系統。企業運行系統有三個子系統，即事務處理系統、企業過程控制系統和企業內部工作協調系統。決策系統主要分為管理決策系統(m is)和決策支持系統(或稱聯機分析處理系統)。企業運營系統可以提供企業內部和外部使用的信息，但這種系統往往不專門提供可以被管理層直接使用的信息。管理層直接使用的信息往往需要經過管理信息系統的處理才能獲得。企業運營系統的目的是有效地處理企業事務，控制企業流程，促進企業內部的信息交流。交易處理系統的壹個典型例子是銷售網絡系統，過程控制系統的壹個例子是煉油廠的計算器電子傳感器，以連續監視化學過程並隨時做出相關調整來控制煉油過程。企業內部工作協調系統的壹個例子是辦公自動化部門。