Этапы типового проектирования аис. Методология и технология проектирования аис. I. Общие положения
Политика конфиденциальности персональных данных и условия обработки персональных данных
Настоящая Политика конфиденциальности персональных данных действует в отношении всех персональных данных, которые Компания «ТЕКОРА» может получить от Вас во время использования Вами сайтов компании.
Заполняя форму на сайте http://www.сайт/ и других веб-сайтах Компании «ТЕКОРА», которые собирают данные и ссылаются на эти условия, Вы даете свое добровольное согласие Компании «ТЕКОРА» на обработку нижеследующих персональных данных с применением автоматизированных средств обработки или без таковых: фамилия, имя, отчество; место работы, наименование занимаемой должности; адрес электронной почты; номер контактного телефона.
Предоставляя Компании «ТЕКОРА» информацию, необходимую для инициирования дальнейшего взаимодействия, Вы выражаете согласие на ее использование в соответствии с настоящей Политикой.
Если Вы не согласны с приведенными в настоящем документе условиями, пожалуйста, не используйте данные веб-сайты и не заполняйте формы запроса информации.
Компания «ТЕКОРА» означает:
ЗАО «ТЕКОРА», Юридический адрес: 119285 г. Москва, ул. Мосфильмовская, д.22, стр.1.
Почтовый адрес: 117997, ГСП-7, г. Москва, ул. Профсоюзная, д.65, оф.369.
Под обработкой персональных данных понимаются действия, предусмотренные законодательством Российской Федерации, в том числе Федеральным законом от 27.07.2006 N 152-ФЗ "О персональных данных".
Предоставляя свои персональные данные Вы соглашаетесь на их обработку, включая сбор, запись, систематизацию, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передачу, обезличивание, удаление, уничтожение Компанией «ТЕКОРА» в целях обработки Ваших заказов и запросов, для осуществления деятельности по продвижению товаров, работ, услуг или объектов интеллектуальной собственности на рынке путем осуществления прямых контактов с Вами с помощью средств связи, оценки и анализа сайта, анализа покупательских особенностей и предоставления персональных рекомендаций; информирования Вас об акциях, скидках и специальных предложениях посредством электронных рассылок, а также в целях связи с Вами (по электронной почте и/или телефону).
Предоставляя Компании «ТЕКОРА» свои персональные данные, Вы можете быть уверены, что они не будут предоставляться третьим сторонам, за исключением случаев, когда это требуется в интересах деловых отношений между Вами и Компанией «ТЕКОРА». В некоторых случаях Компания «ТЕКОРА» обязана передавать Ваши персональные данные третьим лицам в связи с требованиями применимого законодательства. Например, это может быть в случае, когда существуют основания подозревать в совершении преступления или неправомерном использовании веб-сайта Компании «ТЕКОРА».
Вы можете в любой момент отказаться от получения сообщений по электронной почте, однако это не затрагивает передачу сообщений по электронной почте, которые требуются в целях реализации деловых отношений между Вами и компанией «ТЕКОРА».
Указанные веб-сайты содержат несколько ссылок на компании, с которыми Компания «ТЕКОРА» поддерживает деловые отношения. Компания «ТЕКОРА» не несет ответственность за соответствие требованиям по защите персональных данных в отношении использования веб-сайтов партнеров Компании «ТЕКОРА». Для получения информации о защите данных при посещении этих сайтов, пожалуйста, ознакомьтесь с политиками конфиденциальности на веб-сайтах соответствующих компаний.
Персональные данные, собираемые Компанией «ТЕКОРА», хранятся на защищенных серверах. Доступ разрешен только ограниченному числу уполномоченных лиц, которые нуждаются в нем для того, чтобы управлять веб-сайтами Компании «ТЕКОРА» или обеспечить их надлежащую функциональность, особенно в части технической поддержки.
Настоящим согласием Вы подтверждаете, что являетесь субъектом предоставляемых персональных данных, а также подтверждаете достоверность предоставляемых данных.
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Министерство образования и науки Российской Федерации
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования
Санкт-Петербургский государственный университет технологии и дизайна
Курсовая работа
По дисциплине: «Архитектура информационных систем»
На тему: «Проектирование автоматизированных информационных систем»
ВВЕДЕНИЕ
В настоящее время все большее распространение как в производстве, так и в документообороте предприятий находит компьютерная техника, все шире становится перечень охватываемых ею задач. Постоянно растет объем и сложность обрабатываемой информации, требуются все новые виды ее представления.
Вот только некоторые из преимуществ, которые дает использование вычислительной техники при работе организации:
ѕ Возможность оперативного контроля за достоверностью информации;
ѕ Уменьшение числа возможных ошибок при генерировании производных данных;
ѕ Возможность быстрого доступа к любым данным;
ѕ Возможность быстрого формирования отчетов;
ѕ Экономия трудозатрат и затрат времени на обработку информации.
Все эти преимущества в данный момент оценены многими организациями, поэтому сегодня наблюдается процесс бурного развития автоматизированных информационных систем и внедрения их в работу различных учреждений. В связи с этим, выбранная мною тема очень актуальна в настоящее время.
Главная особенность индустрии систем автоматизации различных предприятий и учреждений, характеризующихся широкой номенклатурой входных данных с различными маршрутами обработки этих данных, состоит в концентрации сложности на начальных этапах анализа требований и проектирования спецификаций системы при относительно невысокой сложности и трудоемкости последующих этапов. Фактически здесь и происходит понимание того, что будет делать будущая система, и каким образом она будет работать, чтобы удовлетворить предъявленные к ней требования. А именно нечеткость и неполнота системных требований, нерешенные вопросы и ошибки, допущенные на этапах анализа и проектирования, порождают на последующих этапах трудные, часто неразрешимые проблемы и, в конечном счете, приводят к неуспеху всей работы в целом. Простое тиражирование даже очень хорошей системы управления предприятием никогда не устроит заказчика полностью, поскольку не может учесть его специфики. Более того, в данном случае возникает проблема выбора именно той системы, которая наиболее подходит для конкретного предприятия. А эта проблема осложняется еще и тем, что ключевые слова, характеризующие различные информационные системы, практически одни и те же:
ѕ Единая информационная среда предприятия;
ѕ Режим реального времени;
ѕ Независимость от законодательства;
ѕ Интеграция с другими приложениями (в том числе с уже работающими на предприятии системами);
ѕ Поэтапное внедрение и т.п.
Фактически проблема комплексной автоматизации стала актуальной для каждого предприятия. А чтобы заниматься комплексной автоматизацией, необходимы структурированные знания в этой области.
Цель данной работы: Познакомиться с понятием автоматизированных информационных систем, рассмотреть процесс проектирования.
Для достижения цели необходимо решить следующие задачи:
§ Сформулировать определения основных понятий и терминов;
§ Рассмотреть цели и задачи проектирования;
§ Познакомиться с основными этапами проектирования;
§ Выделить фазы развития автоматизированных информационных систем;
§ Рассмотреть состав и структуру технического задания и технического проекта.
1. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОНЯТИЙ АВТОМАТИЗИРОВАННАЯ ИНФОРМАЦИОННАЯ СИСТЕМА (АИС), ИНФОРМАЦИОННАЯ СИСТЕМА (ИС), ПРОЕКТ И ПРОЕКТИРОВАНИЕ
При структуризации процессов в сфере человеческой деятельности применяются разные способы вычленения компонентов (подпроцессов) и получаются различные результаты - такие, как исследование и разработка, анализ и синтез и пр.
Проектирование вполне допустимо рассматривать в качестве обобщающего понятия для многих интеллектуальных задач, решаемых в процессе мышления и выделяемых разными способами.
Корень слова проектирование подчёркивает связь между процессом, имеющим такое название, и главными результатами данного процесса, таковыми являются:
a) проекция - то, что получается при анализе сложных явлений с целью получения упрощенных представлений, и
b) проект - то, что получается при синтезе сложных представлений из набора более простых образов.
Две вышеуказанные причины послужили обоснованием нынешнего выбора слова проектирование в качестве термина, обозначающего суть той главной деятельности, которая осуществляется в информатике.
В проектировании информационных систем объектами проектирования выступают информационные системы и это вполне естественно для информатики (поскольку ИС считаются её главными объектами).
Как известно, информационные системы способны отображать в себе самые разнообразные явления мироздания, и, стало быть, все явления тоже оказываются потенциальными объектами проектирования.
Информационные системы во многих случаях оказываются субъектами проектирования, т.е. теми исполнителями, которые осуществляют сам процесс проектирования. Изучая процесс проектирования, мы тем самым в значительной мере занимаемся исследованием информационных систем.
Под системой понимают любой объект, который одновременно рассматривается и как единое целое, и как объединенная в интересах достижения поставленных целей совокупность разнородных элементов. Системы значительно отличаются между собой как по составу, так и по главным целям.
В информатике понятие система широко распространено и имеет множество смысловых значений. Чаще всего оно используется применительно к набору технических средств и программ. Добавление к понятию система слова информационная отражает цель ее создания и функционирования. Информационные системы обеспечивают сбор, хранение, обработку, поиск, выдачу информации, необходимой в процессе принятия решений задач из любой области. Они помогают анализировать проблемы и создавать новые продукты.
Информационная система (ИС) - взаимосвязанная совокупность средств, методов и персонала, используемых для хранения, обработки и выдачи информации в интересах достижения поставленной цели.
Современные информационные технологии предоставляют широкий набор способов реализации ИС, выбор которых осуществляется на основе требований со стороны предполагаемых пользователей, которые, как правило, изменяются в процессе разработки.
Добавление к понятию «система» термина «автоматизированная» отражает способы создания и функционирования такой системы.
Автоматизированная система (согласно ГОСТу) - это система, состоящая из взаимосвязанной совокупности подразделений организации и комплекса средств автоматизации деятельности, реализующая автоматизированные функции по отдельным видам деятельности.
Автоматизированная информационная система (АИС) - это комплекс программных, технических, информационных, лингвистических, организационно-технологических средств и персонала, предназначенный для решения задач справочно-информационного обслуживания и (или) информационного обеспечения пользователей.
Автоматизированная информационная система представляет собой совокупности информации, экономико-математических методов и моделей, технических, программных, технологических средств и специалистов, предназначенных для обработки информации и принятия управленческих решений.
Основное назначение автоматизированных информационных систем не просто собрать и сохранить электронные информационные ресурсы, но и обеспечить к ним доступ пользователей. Одной из важнейших особенностей АИС является организация поиска данных в их информационных массивах (базах данных).
Под проектом АИС будем понимать проектно-конструкторскую и технологическую документацию, в которой представлено описание проектных решений по созданию и эксплуатации ИС в конкретной программно-технической среде.
Можно выделить следующие основные отличительные признаки проекта как объекта управления:
· ограниченность конечной цели;
· ограниченность продолжительности;
· ограниченность бюджета;
· ограниченность требуемых ресурсов;
· новизна для предприятия, для которого реализуется проект;
· комплексность;
· правовое и организационное обеспечение.
Рассматривая планирование проектов и управление ими, необходимо чётко осознавать, что речь идёт об управлении неким динамическим объектом. Поэтому система управления проектом должна быть достаточно гибкой, чтобы допускать возможность модификации без глобальных изменений в рабочей программе. Выполнение работ обеспечивается наличием необходимых ресурсов: материалов; оборудования; человеческих ресурсов. С точки зрения теории систем управления проект как объект управления должен быть наблюдаемым и управляемым, то есть выделяются некоторые характеристики, по которым можно постоянно контролировать ход выполнения проекта. Кроме того, необходимы механизмы своевременного воздействия на ход выполнения проекта.
Под проектированием АИС понимается процесс преобразования входной информации об объекте, методах и опыте проектирования объектов аналогичного назначения в соответствии с ГОСТом в проект ИС.
С этой точки зрения проектирование АИС сводится к последовательной формализации проектных решений на различных стадиях жизненного цикла АИС: планирования и анализа требований, технического и рабочего проектирования, внедрения и эксплуатации АИС.
Масштабы разрабатываемых систем определяют состав и количество участников процесса проектирования. При большом объеме и жестких сроках выполнения проектных работ в разработке системы может принимать участие несколько проектных коллективов (организаций-разработчиков). В этом случае выделяется головная организация, которая координирует деятельность всех организаций-соисполнителей.
Технология проектирования АИС -- это совокупность методологии и средств проектирования АИС, а также методов и средств его организации (управление процессом создания и модернизации проекта АИС).
В основе технологии проектирования лежит технологический процесс, который определяет действия, их последовательность, требуемые состав исполнителей, средства и ресурсы.
Технологический процесс проектирования АИС в целом делится на совокупность последовательно-параллельных, связанных и соподчиненных цепочек действий, каждое из которых может иметь свой предмет. Таким образом, технология проектирования задается регламентированной последовательностью технологических операций, выполняемых на основе того или иного метода, в результате чего становится ясным, не только что должно быть сделано для создания проекта, но и как, кем и в какой последовательности.
Предметом любой выбираемой технологии проектирования должно служить отражение взаимосвязанных процессов проектирования на всех стадиях жизненного цикла АИС. К основным требованиям, предъявляемым к выбираемой технологии проектирования, относятся следующие:
· созданный проект должен отвечать требованиям заказчика;
· максимальное отражение всех этапов жизненного цикла проекта;
· обеспечение минимальных трудовых и стоимостных затрат на проектирование и сопровождение проекта;
· технология должна быть основой связи между проектированием и сопровождением проекта;
· рост производительности труда проектировщика;
· надежность процесса проектирования и эксплуатации проекта;
· простое ведение проектной документации.
Основу технологии проектирования АИС составляет методология, которая определяет сущность, основные отличительные технологические особенности.
Методология проектирования предполагает наличие некоторой концепции, принципов проектирования, реализуемых набором методов, которые, в свою очередь, должны поддерживаться некоторыми средствами.
Организация проектирования предполагает определение методов взаимодействия проектировщиков между собой и с заказчиком в процессе создания проекта АИС, которые могут также поддерживаться набором специфических средств.
информационный система автоматизированный проектирование
2. ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ
Проектирование информационных систем всегда начинается с определения цели проекта. Целью проектирования является подбор технического и формирование информационного, математического, программного и организационно-правового обеспечения.
Подбор технического обеспечения должен быть таким, чтобы обеспечить своевременный сбор, регистрацию, передачу, хранение, наполнение и обработку информации.
Информационное обеспечение должно предусматривать создание и функционирование единого информационного фонда системы, представленного множеством информационных массивов, набором данных или базой данных.
Формирование математического обеспечения систем включает комплектацию методов и алгоритмов решения функциональных задач. При формировании программного обеспечения систем особое внимание обращается на создание комплекса программ и инструкций пользователя и выбор эффективных программных продуктов.
Основная задача любого успешного проекта заключается в том, чтобы на момент запуска системы и в течение всего времени ее эксплуатации можно было обеспечить:
· требуемую функциональность системы и степень адаптации к изменяющимся условиям ее функционирования;
· требуемую пропускную способность системы;
· требуемое время реакции системы на запрос;
· безотказную работу системы в требуемом режиме, иными словами - готовность и доступность системы для обработки запросов пользователей;
· простоту эксплуатации и поддержки системы;
· необходимую безопасность.
Производительность является главным фактором, определяющим эффективность системы. Хорошее проектное решение служит основой высокопроизводительной системы.
Проектирование автоматизированных информационных систем охватывает три основные области:
· проектирование объектов данных, которые будут реализованы в базе данных;
· проектирование программ, экранных форм, отчетов, которые будут обеспечивать выполнение запросов к данным;
· учет конкретной среды или технологии, а именно: топологии сети, конфигурации аппаратных средств, используемой архитектуры (файл-сервер или клиент-сервер), параллельной обработки, распределенной обработки данных и т.п.
В реальных условиях проектирование - это поиск способа, который удовлетворяет требованиям функциональности системы средствами имеющихся технологий с учетом заданных ограничений.
К любому проекту предъявляется ряд абсолютных требований, например максимальное время разработки проекта, максимальные денежные вложения в проект и т.д. Одна из сложностей проектирования состоит в том, что оно не является такой структурированной задачей, как анализ требований к проекту или реализация того или иного проектного решения.
3. ЭТАПЫ ПРОЕКТИРОВАНИЯ
Процесс создания АИС делится на ряд этапов (стадий), ограниченных некоторыми временными рамками и заканчивающихся выпуском конкретного продукта.
Каждый проект, независимо от сложности и объёма работ, необходимых для его выполнения, проходит в своём развитии определённые состояния. От состояния, когда «проекта ещё нет», до состояния, когда «проекта уже нет». Совокупность ступеней развития от возникновения идеи до полного завершения проекта принято разделять на фазы.
Целью начальных этапов создания АИС, выполняемых на стадии анализа деятельности организации, является формирование требований к АИС, корректно и точно отражающих цели и задачи организации-заказчика. Чтобы специфицировать процесс создания АИС, отвечающей потребностям организации, нужно выяснить и четко сформулировать, в чем заключаются эти потребности. Для этого необходимо определить требования заказчиков к АИС и отобразить их на языке моделей в требования к разработке проекта АИС так, чтобы обеспечить соответствие целям и задачам организации.
Можно выделить следующие фазы развития автоматизированных информационных систем:
3.1 Формирование концепции. Концептуальная фаза
Сюда входят:
· формирование идеи;
· формирование ключевой команды проекта;
· изучение мотиваций и требований заказчика и других участников;
· сбор исходных данных и анализ существующего состояния;
· определение основных требований и ограничений, требуемых материальных, финансовых и трудовых ресурсов;
· сравнительную оценку альтернатив;
· представление предложений, их экспертизу и утверждение.
Задача формирования требований к АИС является одной из наиболее ответственных, трудно формализуемых и наиболее дорогих и тяжелых для исправления в случае ошибки. Современные инструментальные средства и программные продукты позволяют достаточно быстро создавать АИС по готовым требованиям. Но зачастую эти системы не удовлетворяют заказчиков, требуют многочисленных доработок, что приводит к резкому удорожанию фактической стоимости АИС. Основной причиной такого положения является неправильное, неточное или неполное определение требований к АИС на этапе анализа.
3.2 Подготовка технического предложения
§ разработка основного содержания базовой структуры проекта;
§ разработка и утверждение технического задания;
§ планирование, декомпозиция базовой структурной модели проекта;
§ составление сметы и бюджета проекта;
§ разработка календарных планов и укрупнённых графиков работ;
§ подписание контракта с заказчиком;
§ ввод в действие средств коммуникации участников проекта и средств контроля за ходом работ.
3.3 Проектирование
На фазе проектирования определяются подсистемы, их взаимосвязи, выбираются наиболее эффективные способы проекта и использования ресурсов. Характерные работы этой фазы:
§ выполнение базовых проектных работ;
§ разработка частных технических заданий;
§ выполнение концептуального проектирования;
§ составление технических спецификаций и инструкций;
§ представление проектной разработки, экспертиза и утверждение.
На этапе проектирования прежде всего формируются модели данных. Проектировщики в качестве исходной информации получают результаты анализа. Построение логической и физической моделей данных является основной частью проектирования базы данных. Полученная в процессе анализа информационная модель сначала преобразуется в логическую, а затем в физическую модель данных.
3.4 Разработка
На фазе разработки производится координация и оперативный контроль работ по проекту, осуществляется изготовление подсистем, их объединение и тестирование.
После того как автономный тест успешно пройден, модуль включается в состав разработанной части системы и группа сгенерированных модулей проходит тесты связей, которые должны отследить их взаимное влияние.
Далее группа модулей тестируется на надежность работы, то есть проходят, во-первых, тесты имитации отказов системы, а во-вторых, тесты наработки на отказ. Первая группа тестов показывает, насколько хорошо система восстанавливается после сбоев программного обеспечения, отказов аппаратного обеспечения. Вторая группа тестов определяет степень устойчивости системы при штатной работе и позволяет оценить время безотказной работы системы. В комплект тестов устойчивости должны входить тесты, имитирующие пиковую нагрузку на систему.
Затем весь комплект модулей проходит системный тест - тест внутренней приемки продукта, показывающий уровень его качества. Сюда входят тесты функциональности и тесты надежности системы.
Последний тест автоматизированной информационной системы - приемо-сдаточные испытания. Такой тест предусматривает показ информационной системы заказчику и должен содержать группу тестов, моделирующих реальные бизнес-процессы.
3.5 Ввод системы в эксплуатацию
На фазе ввода системы в эксплуатацию проводятся испытания, идёт опытная эксплуатация системы в реальных условиях, ведутся переговоры о результатах выполнения проекта и о возможных новых контрактах.
Основные виды работ:
§ комплексные испытания;
§ подготовка кадров для эксплуатации создаваемой системы;
§ подготовка рабочей документации, сдача системы заказчику и ввод её в эксплуатацию;
§ сопровождение, поддержка, сервисное обслуживание;
§ оценка результатов проекта и подготовка итоговых документов.
4. СОСТАВ И СТРУКТУРА ТЕХНИЧЕСКОГО ЗАДАНИЯ И ТЕХНИЧЕСКОГО ПРОЕКТА
1. Общие положения
1.1. Техническое задание (ТЗ) является основным документом, определяющим требования и порядок создания (развития или модернизации -- далее создания) информационной системы, в соответствии с которым проводится разработка ИС и ее приемка при вводе в действие.
1.2. ТЗ разрабатывают на систему в целом, предназначенную для работы самостоятельно или в составе другой системы.
1.3. Требования к ИС в объеме, установленном настоящим стандартом, могут быть включены в задание на проектирование вновь создаваемого объекта информатизации. В этом случае ТЗ не разрабатывают.
1.4. Включаемые в ТЗ требования должны соответствовать современному уровню развития информационных технологий и не уступать аналогичным требованиям, предъявляемым к лучшим современным отечественным и зарубежным аналогам. Задаваемые в ТЗ требования не должны ограничивать разработчика системы в поиске и реализации наиболее эффективных технических, технико-экономических и других решений.
1.5. В ТЗ включают только те требования, которые дополняют требования к системам данного вида и определяются спецификой конкретного объекта, для которого создается система.
1.6. Изменения к ТЗ оформляют дополнением или подписанным заказчиком и разработчиком протоколом. Дополнение или указанный протокол являются неотъемлемой частью ТЗ на ИС. На титульном листе ТЗ должна быть запись «Действует с... ».
2. Состав и содержание
2.1. ТЗ содержит следующие разделы, которые могут быть разделены на подразделы:
1) общие сведения;
2) назначение и цели создания (развития) системы;
3) характеристика объектов;
4) требования к системе;
5) состав и содержание работ по созданию системы;
6) порядок контроля и приемки системы;
7) требования к составу и содержанию работ по подготовке объекта разработки к вводу системы в действие;
8) требования к документированию;
9) источники разработки.
В ТЗ могут включаться приложения.
2.2. В зависимости от вида, назначения, специфических особенностей проекта и условий функционирования системы допускается оформлять разделы ТЗ в виде приложений, вводить дополнительные, исключать или объединять подразделы ТЗ.
В ТЗ на части системы не включают разделы, дублирующие содержание разделов ТЗ в целом.
2.3. В разделе «Общие сведения» указывают:
1) полное наименование системы и ее условное обозначение;
2) шифр темы или шифр (номер) договора;
3) наименование компаний разработчика и заказчика (пользователя) системы и их реквизиты;
4) перечень документов, на основании которых создается система, кем и когда утверждены эти документы;
5) плановые сроки начала и окончания работы по созданию системы;
6) сведения об источниках и порядке финансирования работ;
7) порядок оформления и предъявления заказчику результатов работ по созданию системы (ее частей), по изготовлению и наладке отдельных средств (технических, программных, информационных) и программно-технических (программно-методических) комплексов системы.
2.4. Раздел «Назначение и цели создания (развития) системы» состоит из подразделов:
1) назначение системы;
2) цели создания системы.
2.4.1. В подразделе «Назначение системы» указывают вид деятельности системы (управление, проектирование и т. п.) и перечень объектов информатизации (объектов), на которых предполагается ее использовать.
2.4.2. В подразделе «Цели создания системы» приводят наименования и требуемые значения технических, технологических, производственно-экономических или других показателей объекта информатизации, которые должны быть достигнуты в результате создания ИС, и указывают критерии оценки достижения целей создания системы.
2.5. В разделе «Характеристики объекта информатизации» приводят:
1) краткие сведения об объекте информатизации или ссылки на документы, содержащие такую информацию;
2) сведения об условиях эксплуатации объекта автоматизации.
2.6. Раздел «Требования к системе» состоит из следующих подразделов:
1) требования к системе в целом;
2) требования к функциям (задачам), выполняемым системой;
3) требования к видам обеспечения.
Состав требований к системе, включаемых в данный раздел ТЗ на ИС, устанавливают в зависимости от вида, назначения, специфических особенностей и условий функционирования конкретной системы.
2.6.1. В подразделе «Требования к системе в целом» указывают:
требования к структуре и функционированию системы;
требования к численности и квалификации персонала системы и режиму его работы;
показатели назначения;
требования к надежности;
требования безопасности;
требования к эргономике и технической эстетике;
требования к эксплуатации, техническому обслуживанию, ремонту и хранению компонентов системы;
требования к защите информации от несанкционированного доступа;
требования по сохранности информации при авариях;
требования к защите от влияния внешних воздействий;
требования к патентной чистоте;
требования по стандартизации и унификации;
дополнительные требования.
2.6.1.1. В требованиях к структуре и функционированию системы приводят:
1) перечень подсистем, их назначение и основные характеристики, требования к числу уровней иерархии и степени централизации системы;
2) требования к способам и средствам связи для информационного обмена между компонентами системы;
3) требования к характеристикам взаимосвязей создаваемой системы со смежными системами, требования к ее совместимости, в том числе указания о способах обмена информацией (автоматически, пересылкой документов, по телефону и т. п.);
4) требования к режимам функционирования системы;
5) требования по диагностированию системы;
6) перспективы развития, модернизации системы.
2.6.1.2. В требованиях к численности и квалификации персонала на ИС приводят:
§ требования к численности персонала (пользователей) ИС;
§ требования к квалификации персонала, порядку его подготовки и контроля знаний и навыков;
§ требуемый режим работы персонала ИС.
2.6.1.3. В требованиях к показателям назначения ИС приводят значения параметров, характеризующие степень соответствия системы ее назначению.
2.6.1.4. В требования к надежности включают:
1) состав и количественные значения показателей надежности для системы в целом или ее подсистем;
2) перечень аварийных ситуаций, по которым должны быть регламентированы требования к надежности, и значения соответствующих показателей;
3) требования к надежности технических средств и программного обеспечения;
4) требования к методам оценки и контроля показателей надежности на разных стадиях создания системы в соответствии с действующими нормативно-техническими документами.
2.6.1.5. В требования по безопасности включают требования по обеспечению безопасности при поставке, наладке, эксплуатации и обслуживании системы.
2.6.1.6. В требования по эргономике и технической эстетике включают показатели ИС, задающие необходимое качество взаимодействия человека с машиной и комфортность условий работы персонала.
2.6.1.7. В требования к защите информации от несанкционированного доступа включают требования, установленные действующей в отрасли и информационной среде заказчика.
2.6.1.8. В требованиях по сохранности информации приводят перечень событий: аварий, отказов технических средств (в том числе -- потеря питания) и т. п., при которых должна быть обеспечена сохранность информации в системе.
2.6.1.9. В требованиях по патентной чистоте указывают перечень стран, в отношении которых должна быть обеспечена патентная чистота системы и ее частей.
2.6.1.10. В дополнительные требования включают специальные требования по усмотрению разработчика или заказчика системы.
2.6.2. В подразделе «Требование к функциям (задачам)», выполняемым системой, приводят:
§ по каждой подсистеме перечень функций, задач или их комплексов (в том числе обеспечивающих взаимодействие частей системы), подлежащих автоматизации;
§ при создании системы в две или более очереди -- перечень функциональных подсистем, отдельных функций или задач, вводимых в действие в 1-й и последующих очередях;
§ временной регламент реализации каждой функции, задачи (или комплекса задач);
§ требования к качеству реализации каждой функции (задачи или комплекса задач), к форме представления выходной информации, характеристики необходимой точности и времени выполнения, требования одновременности выполнения группы функций, достоверности выдачи результатов;
§ перечень и критерии отказов для каждой функции, по которой задаются требования по надежности.
2.6.3. В подразделе «Требования к видам обеспечения» в зависимости от вида системы приводят требования к математическому, информационному, лингвистическому, программному, техническому, метрологическому, организационному, методическому и другие видам обеспечения системы.
2.6.3.2. Для информационного обеспечения системы приводят требования:
1) к составу, структуре и способам организации данных в системе;
2) к информационному обмену между компонентами системы;
3) к информационной совместимости со смежными системами;
4) по применению систем управления базами данных;
5) к структуре процесса сбора, обработки, передачи данных в системе и представлению данных;
6) к защите данных;
7) к контролю, хранению, обновлению и восстановлению данных;
2.6.3.3. Для лингвистического обеспечения системы приводят требования к применению в системе языков программирования высокого уровня, языков взаимодействия пользователей и технических средств системы, а также требования к кодированию и декодированию данных, к языкам ввода-вывода данных, языкам манипулирования данными, средствам описания предметной области, к способам организации диалога.
2.6.3.4. Для программного обеспечения системы приводят перечень покупных программных средств, а также требования:
1) к зависимости программных средств от операционной среды;
2) к качеству программных средств, а также к способам его обеспечения и контроля;
2.6.3.5. Для технического обеспечения системы приводят требования:
1) к видам технических средств, в том числе к видам комплексов технических средств, программно-технических комплексов и других комплектующих изделий, допустимых к использованию в системе;
2) к функциональным, конструктивным и эксплуатационным характеристикам средств технического обеспечения системы.
2.6.3.6. В требованиях к метрологическому обеспечению приводят:
1) предварительный перечень измерительных каналов;
2) требования к точности измерений параметров и (или) к метрологическим характеристикам измерительных каналов;
3) требования к метрологической совместимости технических средств системы;
4) перечень управляющих и вычислительных каналов системы, для которых необходимо оценивать точностные характеристики;
5) требования к метрологическому обеспечению технических и программных средств, входящих в состав измерительных каналов системы, средств, встроенного контроля, метрологической пригодности измерительных каналов и средств измерений, используемых при наладке и испытаниях системы;
6) вид метрологической аттестации (государственная или ведомственная) с указанием порядка ее выполнения и организаций, проводящих аттестацию.
2.6.3.7. Для организационного обеспечения приводят требования:
1) к структуре и функциям подразделений, участвующих в функционировании системы или обеспечивающих эксплуатацию;
2) к организации функционирования системы и порядку взаимодействия персонала ИС и персонала объекта информатизации;
3) к защите от ошибочных действий персонала системы.
2.7. Раздел «Состав и содержание работ по созданию (развитию) системы» должен содержать перечень стадий и этапов работ по созданию системы, сроки их выполнения, перечень организаций -- исполнителей работ, ссылки на документы, подтверждающие согласие этих организаций на участие в создании системы, или запись, определяющую ответственного (заказчик или разработчик) за проведение этих работ.
В данном разделе также приводят:
1) перечень документов предъявляемых по окончании соответствующих стадий и этапов работ;
2) вид и порядок проведения экспертизы технической документации (стадия, этап, объем проверяемой документации, организация-эксперт);
3) программу работ, направленных на обеспечение требуемого уровня надежности разрабатываемой системы (при необходимости);
4) перечень работ по метрологическому обеспечению на всех стадиях создания системы с указанием их сроков выполнения и организаций-исполнителей (при необходимости).
2.8. В разделе «Порядок контроля и приемки системы» указывают:
1) виды, состав, объем и методы испытаний системы и ее составных частей;
2) общие требования к приемке работ по стадиям, порядок согласования и утверждения приемочной документации;
2.9. В разделе «Требования к составу и содержанию работ по подготовке объекта автоматизации к вводу системы в действие» необходимо привести перечень основных мероприятий и их исполнителей, которые следует выполнить при подготовке проекта к вводу ИС в действие.
В перечень основных мероприятий включают:
1) приведение поступающей в систему информации (в соответствии с требованиями к информационному и лингвистическому обеспечению);
2) создание условий функционирования проекта, при которых гарантируется соответствие создаваемой системы требованиям, содержащимся в ТЗ;
3) создание необходимых для функционирования системы подразделений и служб;
4) сроки и порядок комплектования штатов и обучения персонала.
2.10. В разделе «Требования к документированию» приводят:
1) согласованный разработчиком и Заказчиком системы перечень подлежащих разработке комплектов и видов документов;
2) перечень документов, выпускаемых на машинных носителях;
3) при отсутствии государственных стандартов, определяющих требования к документированию элементов системы, дополнительно включают требования к составу и содержанию таких документов.
2.11. В разделе «Источники разработки» должны быть перечислены документы и информационные материалы, на основании которых разрабатывалось ТЗ и которые должны быть использованы при создании системы.
3.Правила оформления.
3.1. Разделы и подразделы ТЗ должны быть размещены в порядке, установленном в разд. 2 настоящего стандарта.
3.2. Номера листов (страниц) проставляют, начиная с первого листа, следующего за титульным листом, в верхней части листа (над текстом, посередине) после обозначения кода ТЗ на ИС.
3.3. На титульном листе помещают подписи заказчика, разработчика и согласующих компаний, которые скрепляют печатью. При необходимости титульный лист оформляют на нескольких страницах. Подписи разработчиков ТЗ и должностных лиц, участвующих в согласовании и рассмотрении проекта ТЗ на ИС, помещают на последнем листе.
Форма титульного листа ТЗ приведена в приложении 2. Форма последнего листа ТЗ приведена в приложении 3.
3.4. Титульный лист дополнения к ТЗ оформляют аналогично титульному листу технического задания. Вместо наименования «Техническое задание» пишут «Дополнение № ... к ТЗ на AC ... ».
3.5. На последующих листах дополнения к ТЗ помещают основание для изменения, содержание изменения и ссылки на документы, в соответствии с которыми вносятся эти изменения.
3.6. При изложении текста дополнения к ТЗ следует указывать номера соответствующих пунктов, подпунктов, таблиц основного ТЗ и т. п. и применять слова: «заменить», «дополнить», «исключить», «изложить в новой редакции».
Порядок разработки, согласования и утверждения ТЗ на ИС.
1. Проект ТЗ разрабатывает организация-разработчик системы с участием заказчика на основании технических требований (заявки, тактико-технического задания и т. п.).
При конкурсной организации работ варианты проекта ТЗ рассматриваются заказчиком, который -- либо выбирает предпочтительный, вариант, либо на основании сопоставительного анализа подготавливает с участием будущего разработчика ИС окончательный вариант ТЗ на AC.
2. Необходимость согласования проекта ТЗ с органами государственного надзора и другими заинтересованными организациями определяют совместно заказчик системы и разработчик проекта ТЗ на ИС,
Работу по согласованию проекта ТЗ на ИC осуществляют совместно разработчик ТЗ и заказчик системы, каждый в организациях своего министерства (ведомства).
3. Срок согласования проекта ТЗ в каждой организации не должен превышать 15 дней со дня его получения. Рекомендуется рассылать на согласование экземпляры проекта ТЗ (копий) одновременно во все организации (подразделения).
4. Замечания по проекту ТЗ должны быть представлены с техническим обоснованием. Решения по замечаниям должны быть приняты разработчиком проекта ТЗ и заказчиком системы до утверждения ТЗ на ИС.
5. Если при согласовании проекта ТЗ возникли разногласия между разработчиком и заказчиком (или другими заинтересованными организациями), то составляется протокол разногласий (форма произвольная) и конкретное решение принимается в установленном порядке.
6. Согласование проекта ТЗ разрешается оформлять отдельным документом (письмом). В этом случае под грифом «Согласовано» делают ссылку на этот документ.
7. Утверждение ТЗ осуществляют руководители компаний разработчика и заказчика системы.
8. Копии, утвержденного ТЗ в 10-дневный срок после утверждения высылаются разработчиком ТЗ участникам создания системы.
9. Согласование и утверждение дополнений к ТЗ проводят в порядке, установленном для ТЗ на ИС.
10. Изменения к ТЗ не допускается утверждать после представления системы или ее очереди на приемо-сдаточные испытания.
Основанием для разработки технического проекта системы служит техническое задание, утвержденное заказчиком.
Технический проект системы -- это техническая документация, утвержденная в установленном порядке, содержащая общесистемные проектные решения, алгоритм решения задач, а также оценку экономической эффективности автоматизированной системы управления и перечень мероприятий по подготовке объекта к внедрению.
Технический проект разрабатывается в целях определения основных проектных решений по созданию системы. На этом этапе осуществляется комплекс научно-исследовательских и экспериментальных работ для выбора наилучших вариантов решений, проводятся экспериментальная проверка основных проектных решений и расчет экономической эффективности системы.
Фактически технический проект содержит комплекс экономико-математических и алгоритмических моделей.
Полный комплект технического проекта на систему включает в себя 10 документов:
1. Пояснительная записка.
2. Функциональная и организационная структура системы.
3. Постановка задач и алгоритм решения.
4. Организация информационной базы.
5. Альбом форм документов.
6. Система математического обеспечения.
7. Принцип построения комплекса технических средств.
8. Расчет экономической эффективности системы.
9. Мероприятия по подготовке объекта к внедрению системы.
10. Ведомость документов.
Из приведенного перечня документ 3 "Постановка задач и алгоритм решения" выполняется для каждой отдельной задачи, включаемой в ЭИС, остальные документы -- общие для всей системы. Кроме того, документы 1, 2, 5, 8 и 9 могут разрабатываться для отдельных подсистем.
Все перечисленные документы можно сгруппировать и представить в виде четырех основных частей технического проекта: экономико-организационная, информационная, математическая, техническая.
Экономико-организационная часть технического проекта содержит пояснительную записку с обоснованием разработки системы, перечень организаций разработчиков, краткую характеристику объекта с указанием основных технико-экономических показателей его функционирования и связей с другими объектами, краткие сведения об основных проектных решениях по функциональной и обеспечивающей частям системы.
В разделе технического проекта, посвященном организационной и функциональной структуре системы, даются: обоснование выделяемых подсистем, их перечень и назначение; перечень задач, решаемых в каждой подсистеме, с краткой характеристикой их содержания; схема информационных связей между подсистемами и между задачами в рамках каждой подсистемы.
Для каждой задачи, включенной в комплекс первоочередных задач, выполняются ее постановка и алгоритм решения. В этот раздел технического проекта включаются:
§ организационно-экономическая сущность задачи (наименование, цель решения, краткое содержание, метод, периодичность и время решения задачи, способы сбора и передачи данных, связь задачи с другими задачами, характер использования результатов решения, в которых они используются);
§ экономико-математическая модель задачи (структурная и развернутая форма представления);
§ входная оперативная информация (характеристика показателей, их значимость и диапазон изменения, формы представления);
§ нормативно-справочная информация (НСИ) -- содержание и формы представления;
§ информация, хранимая для связи с другими задачами;
§ информация, накапливаемая для последующих решений данной задачи;
§ информация по внесению изменений (система внесения изменений и перечень информации, подвергающейся изменениям);
§ алгоритм решения задачи (последовательность этапов расчета, схема, расчетные формулы);
§ контрольный пример (набор заполненных данными форм входных документов, условные документы с накапливаемой и хранимой информацией, формы выходных документов, заполненные по результатам решения экономико-технической задачи и в соответствии с разработанным алгоритмом расчета).
В документе "Расчет экономической эффективности системы" содержится сводная смета затрат, связанных с эксплуатацией систем, приводится расчет годовой экономической эффективности, источниками которой являются оптимизация производственной структуры хозяйства (объединения), снижение себестоимости продукции за счет рационального использования производственных ресурсов и уменьшения потерь, улучшения принимаемых управленческих решений.
В документе "Мероприятия по подготовке объекта к внедрению системы" приводятся перечень организационных мероприятий по совершенствованию сложившейся структуры управления, перечень работ по внедрению системы, которые необходимо выполнить на стадии рабочего проектирования, с указанием сроков и ответственных лиц.
Информационная часть технического проекта объединяет документы 4 и 5. В документе "Организация информационной базы" отражаются: источники поступления информации и способы ее передачи для решения первоочередного комплекса функциональных задач; совокупность показателей, используемых в системе; состав документов, сроки и периодичность их поступления; основные проектные решения по организации фонда НСИ; состав НСИ, включая перечень реквизитов, их определение, значность, диапазон изменения и перечень документов НСИ; перечень массивов НСИ, их объем, порядок и частота корректировки информации; предложения по унификации документации, контрольный пример по внесению изменений в НСИ; структурная форма НСИ с описанием связи между элементами; требования к технологии создания и ведения фонда; методы хранения, поиска, внесения изменений и контроля, определения объемов и потоков информации НСИ.
"Альбом форм документов" содержит формы НСИ.
Математическая часть технического проекта, содержит обоснование структуры математического обеспечения, обоснование выбора системы программирования, в том числе перечень стандартных программ.
Техническая часть технического проекта включает: описание и обоснование схемы технического процесса обработки данных; обоснование требований к разработке нестандартного оборудования; обоснование и выбор структуры комплекса технических средств и его функциональных групп; комплекс мероприятий по обеспечению надежности функционирования технических средств.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Разработка информационной системы, как правило, выполняется для вполне определенного предприятия. Особенности предметной деятельности предприятия, безусловно, оказывают влияние на структуру информационной системы, но в тоже время структуры разных предприятий в целом схожи между собой. Каждая организация, независима от рода её деятельности, состоит из ряда подразделений, непосредственно осуществляющих тот или иной вид деятельности компании и эта ситуация справедлива практически для всех организаций, каким бы видом деятельности они ни занимались.
Внедрение современных информационных технологий позволяет сократить время, требуемое на подготовку конкретных маркетинговых и производственных проектов, уменьшить непроизводительные затраты при их реализации, исключить возможность появления ошибок в подготовке бухгалтерской, технологической и других видов документации, что дает коммерческой компании прямой экономический эффект.
Разумеется, для раскрытия всех потенциальных возможностей, которые несет в себе использование компьютеров, необходимо применять в работе на них комплекс программных и аппаратных средств, максимально соответствующий поставленным задачам. Поэтому в настоящее время велика потребность коммерческих компаний в компьютерных программах, поддерживающих работу управленческого звена компании, а также в информации о способах оптимального использования имеющегося у компании компьютерного оборудования.
Осуществление проектирования АИС предполагает использование проектировщиками определенной технологии проектирования, соответствующей масштабу и особенностям разрабатываемого проекта.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
1. Руководство по изучению дисциплины «Автоматизированные информационные системы» [Электронный ресурс]. - Москва, 2006. - Режим доступа:
http://www.e-biblio.ru/book/bib/01_informatika/sg.html - Загл. с экрана.
2. Википедия, свободная энциклопедия [Электронный ресурс] / Статья «Информационная система» -- Режим доступа: http://ru.wikipedia.org/wiki/Информационная система.
3. Компьютер пресс: Интернет-журнал. -- Электрон. дан. -- [Б.м., 2001]. -- Режим доступа: http://compress.ru/article.aspx?id=12282.
4. Вендров А.М., «Проектирование программного обеспечения экономических информационных систем» / А.М. Вендров. - М.: «Финансы и статистика», 2000. - 364 с.
5. «Техническое задание на создание автоматизированной системы» / - М.: ГОСТ 34.602-89, 1990.
6. Грекул В.И. «Проектирование информационных систем» / В.И. Грекул, Г.Н. Денищенко, Н.Л. Коровкина. - М.: Интернет-университет информационных технологий, 2008.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Развитие информационных систем. Современный рынок финансово-экономического прикладного программного обеспечения. Преимущества и недостатки внедрения автоматизированных информационных систем. Методы проектирования автоматизированных информационных систем.
дипломная работа , добавлен 22.11.2015
Виды обеспечения автоматизированных информационных систем. Составление технического задания, разработка информационной системы, составление руководства пользователя к программе. Средства программирования распределенных систем обработки информации.
отчет по практике , добавлен 16.04.2017
Жизненный цикл автоматизированных информационных систем. Основы методологии проектирования автоматизированных систем на основе CASE-технологий. Фаза анализа и планирования, построения и внедрения автоматизированной системы. Каскадная и спиральная модель.
курсовая работа , добавлен 20.11.2010
Понятие информационной системы, виды информационных систем. Анализ инструментальных средств для разработки автоматизированных информационных систем. Требования к программе и программному изделию. Разработка форм графического интерфейса и баз данных.
дипломная работа , добавлен 23.06.2015
Принципы организации системы, состоящей из персонала и комплекса средств автоматизации его деятельности. Проектирование корпоративных автоматизированных информационных систем. Структура, входные и выходные потоки, ограничения автоматизированных систем.
презентация , добавлен 14.10.2013
Понятие информационной системы. Этапы развития информационных систем. Процессы в информационной системе. Информационная система по отысканию рыночных ниш, по снижению издержек производства. Структура информационной системы. Техническое обеспечение.
реферат , добавлен 17.11.2011
Организация, архитектура и структура информационной системы. Показатели эффективности ее работы. Цели и задачи анализа АСУ. Компоненты автоматизированных систем. Описание предметной области, входных и выходных данных. Построение диаграммы прецедентов.
курсовая работа , добавлен 11.04.2014
Создание и организация автоматизированных информационных систем (АИС). Основные компоненты и технологические процессы АИС. Стадии и этапы создания АИС с позиции руководства организации. Разработка комплексов проектных решений автоматизированной системы.
реферат , добавлен 18.10.2012
Основные факторы, влияющие на историю развития корпоративных автоматизированных информационных систем. Их общая характеристика и классификация. Состав и структура интегрированных АИС. ERP-системы как современный вид корпоративной информационной системы.
презентация , добавлен 14.10.2013
Анализ предметной области, этапы проектирования автоматизированных информационных систем. Инструментальные системы разработки программного обеспечения. Роль CASE-средств в проектировании информационной модели. Логическая модель проектируемой базы данных.
Существует множество методов и вариантов разработки АИС, использование которых зависит от различных факторов, например, размеров предприятий и (или) их ИС, целей создания ИС, имеющихся ресурсов и др. Методы и принципы проектирования ИС рассмотрены в предыдущих главах.
Цикл разработки (проектирования) программного обеспечения (software project lifecycle) - совокупность стадий и этапов разработки программного обеспечения начиная от системного анализа и разработки исходных требований до её установки (инсталляции) на ЭВМ.
Опыт разработки и внедрения различных классов АИС показал высокую эффективность (в том числе экономическую) их применения, особенно на крупных предприятиях. Она отражается в хорошей организации труда и производства, повышении точности планирования и реализации поставленных задач, в обеспечении ритмичности работы предприятия, уменьшении доли ручного труда, эффективном (в том числе оперативном) информационном обеспечении различных категорий пользователей и т.д. Средний срок окупаемости таких систем обычно не превышает двух лет.
При разработке ИС в большинстве случаев предпочтение отдаётся типовым проектным решениям, адаптируемым под конкретные условия и возможности Заказчика. Индивидуальные проекты разрабатываются в случае отсутствия типовых решений или когда основные параметры организации значительно (более чем на 10-15%) отличаются от типовых решений. Обычно это касается крупных и крупнейших организаций.
Ни одна схема разработки ИС не является абсолютной. Возможны различные варианты, зависящие, например, от начальных условий, в которых ведётся разработка: разрабатывается совершенно новая система; уже было проведено обследование предприятия и существует модель его деятельности; на предприятии уже существует ИС, которая может быть использована в качестве начального прототипа или должна быть интегрирована с разрабатываемой.
Детализированная разработка проекта АИС предполагает наличие полного комплекта организационной, конструкторской, технологической и эксплуатационной документации.
Проектирование любого объекта осуществляется с:
- а) определения его функционального назначения (зачем нужен, что и как делает проектируемый объект),
- б) выявления логических связей (как осуществляет своё функциональное назначение проектируемый объект, какая информация и в какой последовательности обрабатывается),
- в) выбора материальных средств реализации проектируемого объекта - функционально-технологический и технический аспект (носители, средства обработки данных и др.),
- г) пространственного (территориального) размещения материальных средств реализации на выделенных или возможных для использования площадях,
- д) формирования организационно-управленческой структуры проектируемого объекта (состав подразделений, полномочия и функциональные обязанности работников)
После выбора метода проектирования АИС необходимо спланировать комплекс работ по созданию системы в соответствии с типовыми этапами её разработки. Проект рассматривается и утверждается Заказчиком. Проектирование АИС предполагает выполнение определённых стадий и этапов.
Для успешной реализации проекта необходимо устанавливать реальные этапы с чётко обозначенными началом и окончанием. Разработка детального плана работ связана с описанием процессов и их последовательности, выполняемых на каждом этапе, необходимых для этого специалистов, средств и ресурсов. Такой подход в большей степени позволяет избежать упущений и ошибок. Он необходим работникам, реализующим внедрение проекта автоматизации, а также оказывает положительное воздействие на лиц, его финансирующих.
Эффективное поэтапное осуществление проектных работ связано с необходимостью разработки графика их выполнения, включающего ресурсы и сроки (этапы) их проведения (см. предыдущие графики и рисунки). Ресурсы включают необходимые персонал, технические и программные средства, финансирование и инфраструктуру. При этом финансирование лучше осуществлять отдельно по каждому виду работ (приобретение средств и ПО, установка, обучение, отдельные этапы проектирования и др.).
Для автоматизации различных видов деятельности (управление, проектирование, исследование и т.п.), включая их сочетания, используют положения ГОСТ 34.601-90. Он предусматривает следующие стадии и этапы проектирования (таблица 1).
Таблица 2
|
1. Формирование требований к АС |
|
|
2. Разработка концепции АС |
|
|
3. Техническое задание |
3.1. Разработка и утверждение технического задания на создание АС |
|
4. Эскизный проект |
|
|
6. Рабочая документация |
|
|
7. Ввод в действие |
|
|
8. Сопровождение АС |
|
В стандарте указывается также, что:
- · Стадии и этапы, выполняемые организациями, участниками работ по созданию АС, устанавливаются в договорах и Техническом задании на основе настоящего стандарта.
- · Допускается исключать стадию “Эскизный проект” и отдельные этапы работ на всех стадиях, объединять “Технический проект” и “Рабочая документация” в одну стадию “Техно-рабочий проект”. В зависимости от специфики создаваемых АС и условий их создания допускается выполнять отдельные этапы работ до завершения предшествующих стадий, параллельное во времени выполнение этапов работ, включение новых этапов работ.
Технический проект (preliminary design) содержит принципиальные электрические схемы и конструкторскую документацию объекта разработки и составные его части, перечень выбранных готовых средств программного и технического обеспечения (в том числе типов ЭВМ, операционной системы, прикладных программ и т.д.), алгоритмы решения задач для разработки новых средств программного обеспечения).
Рабочий проект (detailed design) - заключительный этап проектирования, в общем случае предусматривающий уточнение и детализацию результатов предыдущих этапов, создание и испытания опытного образца объекта автоматизации, разработку и отработку программных продуктов, технологической и эксплуатационной документации.
В современной практике проектирования автоматизированных информационных систем (например, АИПС, АСНТИ, АСУ и др.) он может являться начальным этапом их внедрения в работу организации или службы Заказчика проекта, или головной в ряде других автоматизируемых организаций, служб и т.д.
Детализированная разработка проекта системы предполагает наличие полного комплекта организационной, конструкторской, технологической и эксплуатационной документации.
Государственный стандарт ГОСТ 19.102-77 устанавливает следующие стадии разработки программной документации:
- 1. Техническое задание;
- 2. Эскизный проект;
- 3. Технический проект;
- 4. Рабочий проект;
- 5. Внедрение.
Отметим, что для небольших проектов количество стадий может быть сокращено.
В рамках выполнения первой стадии “Формирование требований к АС” осуществляется обследование объекта и обоснование необходимости создания АИС с учётом требований пользователя к проектируемой АИС. Эти процедуры первого этапа проектирования входят в состав предпроектного исследования. Сюда же могут входить процедуры второй стадии проектирования - “Разработка концепции АС”.
В процессе предпроектного исследования осуществляется разработка технико-экономического обоснования целесообразности создания АИС; выработка общих требований на разработку АИС.
В процессе предпроектного исследования для выполнения необходимых проектных работ выявляют:
- · материальные ресурсы,
- · финансовые ресурсы,
- · людские ресурсы,
- · временные ресурсы.
В настоящее время любая организации имеет в своем распоряжении некоторые материальные ресурсы, как правило, разнородного происхождения. Для обеспечения сохранности этих ресурсов необходимо вести их учет и назначать ответственных. Решение этой задачи можно осуществить с помощью различных прикладных программ, таких как 1C:Предприятие, АВАРД и многих других. Но данные программы очень дорогостоящие, как в приобретении, так и в обслуживании. Требуют специального обучения и подготовки персонала.
Под проектированием следует понимать процесс создания прообраза предполагаемого или возможного объекта.
Современная технология создания АИС представляет собой совокупность эффективных средств и методов проектирования, позволяющих упростить данный процесс, уменьшить стоимостные затраты, сократить календарные сроки проектирования системы и повысить качество разработки за счет широкого выбора проверенных передовых проектных решений.
К основным средствам проектирования можно отнести:
Типовые проектные решения (ТПР) и пакеты прикладных программ (ППП). ТПР - совокупность алгоритмических и программных элементов, обеспечивающих реализацию задач на ЭВМ с помощью соответствующих технических средств;
Системы автоматизированного проектирования (САПР), предполагающие использование ЭВМ на всех этапах создания АИС.
Общие требования, предъявляемые к средствам проектирования:
Полный охват всего процесса создания АИС;
Совместимость, т.е. согласованность как в процессе создания системы, так и в процессе ее функционирования;
Универсальность, т.е. возможность применения одних и тех же средств для различных объектов;
Доступность в освоении и несложность (простота) в реализации;
Возможность организации процесса проектирования в режиме интерактивного взаимодействия разработчика системы, проектировщика и ЭВМ;
Адаптируемость и экономическая эффективность.
Среди методов проектирования выделяют:
Оригинальное проектирование;
Типовое проектирование и его виды: элементное, подсистемное, модульное, групповое;
Автоматизированное проектирование.
Метод оригинального проектирования является традиционным и ориентирован на одно конкретное предприятие. Характерной чертой данного метода является разработка оригинальных методик обследования объекта и создание необходимой документации в виде индивидуального проекта. К достоинству этого метода можно отнести отражение специфических особенностей объекта автоматизации в проекте АИС. К недостаткам относят сравнительно высокую трудоемкость и большие сроки разработки, низкий показатель функциональной надежности и адаптируемости к изменяющимся условиям. Проекты, созданные оригинальным методом, поддаются модернизации, однако в чистом виде этот метод используется редко. Сегодня при его реализации используются различные средства проектирования и лишь для отдельных частей проекта требуются оригинальные проектные решения. Это несколько сглаживает его недостатки. Однако этот метод остается актуальным при автоматизации сложных, неординарных объектов.
В современных условиях АИС, как правило, не создаются с нуля. В настоящее время в экономике практически на всех уровнях управления и на всех экономических объектах функционируют системы автоматизированной обработки информации. Возросшая потребность в своевременной, качественной и оперативной информации вызывают необходимость создания АИС на новой технической и технологической базе.
Поиск рациональных путей проектирования идет по следующим направлениям:
1. разработка типовых проектных решений, реализованных в пакетах прикладных программ (ППП) для решения экономических задач с последующей привязкой ППП к конкретным условиям внедрения и функционирования;
2. разработка автоматизированных систем проектирования.
Первый из путей - возможность использования типовых проектных решений,включенных в пакеты прикладных программ.
Типовое проектирование - индустриальный метод создания АИС, использующий ТПР и ППП. Этот метод характеризуется наличием проверенных, типовых организационно-экономических, технических, информационных, математических и программных средств автоматизации управления. Применение данного метода позволяет снизить трудоемкость, снизить стоимость и сократить сроки проектирования, повысить качество проектирования. Процесс типового проектирования заключается в выборе и привязке обеспечивающих подсистем в соответствии с требованиями конкретной АИС. Типовая часть АИС представляет собой комплекс информационного, программного и технического обеспечения. Типовой характер информационного обеспечения достигается путем строгого соблюдения единства структуры информационной базы, состава массивов, форм входных и выходных документов. Типовой характер программного обеспечения достигается использованием ППП, и типовой характер технического обеспечения достигается применением ЭВМ одного или совместных типов.
1. Разновидностью метода типового проектирования является метод элементного проектирования , основу которого составляют ТПР. При разработке проекта используется уже готовое решение с небольшими модификациями, а не разрабатывается новое.
2. При использовании модульного метода ТПР создаются по модульному принципу, когда каждое проектное решение расчленяется на отдельные составные части- модули, которые реализуют определенную часть ТПР. Это позволяет создать проект новой автоматизированной системы путем сочетания отдельных типовых модулей.
3. При использовании подсистемного метода проектирования для каждой подсистемы создаются проекты решений и пакеты прикладных программ – общесистемные и функциональные. Выделение подсистем зависит от объекта хозяйственно-производственного процесса. Для каждой из подсистем разрабатывается свое автоматизированное проектное решение и ППП, которые могут быть общесистемными или функциональными. К общесистемным относятся ППП управления данными, ППП типовых процедур обработки данных, методовматематической статистики и дискретного программирования и др. К функциональным ППП относятся пакеты, ориентированные на промышленные предприятия с дискретным или непрерывным характером производства, на непромышленную сферу, отраслевое управление.
Важное требование, предъявляемое к ППП, - совместимость, т.к. при проектировании АИС целесообразно использовать сразу несколько пакетов. Проектирование систем с применением ППП фактически сводится к привязке выбранных по определенным параметрам пакетов к конкретным условиям объекта автоматизации. Положительными качествами такого подхода к проектированию можно назвать: менее трудоемкий процесс, сокращение времени проектирования по сравнению с оригинальным проектированием, реализация прогрессивных методов обработки данных, упрощение документирования проекта (т.к. используется документация пакетов), повышение надежности проектируемых АИС.
4. Кроме того, выделяют метод группового проектирования . Его суть заключается в предварительном подборе группы объектов, однотипных по характеристикам. Среди них выбирается базовый объект, для которого и разрабатывается проект, причем могут использоваться различные методы и способы проектирования. Главным при этом является обеспечение высокой адаптивности проекта. Основная сфера применения этого метода - непромышленные объекты (например, склады).
Наиболее эффективно автоматизации поддаются следующие виды деятельности:
1. бухгалтерский учет, включая управленческий и финансовый. Наибольшее число ППП создано для бухгалтерского учета. Среди них «1C: бухгалтерия», «Турбо-Бухгалтер», «Инфо-Бухгалтер», «Парус», «ABACUS», «Бэмби+» и др.;
2. справочное и информационное обслуживание экономической деятельности. Представлено следующими ППП: «ГАРАНТ» (налоги, бухучет, аудит, предпринимательство, банковское дело, валютное регулирование, таможенный контроль); «КОНСУЛБТАНТ+» (налоги, бухучет, аудит, предпринимательство, банковское дело, валютное регулирование, таможенный контроль).
3. экономическая и финансовая деятельность. Представлена следующими ППП:
a) «Экономический анализ и прогноз деятельности фирмы, организации» (фирма «ИНЕК»), реализующий функции: экономический анализ деятельности фирмы, предприятия; составление бизнес-планов; технико-экономическое обоснование возврата кредитов; анализ и отбор вариантов деятельности; прогноз баланса, потоков денежных средств и готовой продукции.
b) Многопользовательский сетевой комплекс полной автоматизации корпорации «Галактика» (АО «Новый атлант»), который включает планирование, оперативное управление, учет и контроль, анализ, кроме того, позволяет в рамках СППР обеспечивать решение задач бизнес-планирования с использованием ППП Project-Expert.
4. организация труда руководителя;
5. автоматизация документооборота;
6. обучение.
В последнее время предприятия и фирмы предпочитают покупать готовые пакеты и технологии, а если необходимо, добавлять к ним свое программное обеспечение, так как разработка собственных АИС связана с высокими затратами и риском. Как правило, разрабатывается и предлагается базовая система, которая адаптируется в соответствии с пожеланиями индивидуальных клиентов. При этом пользователям предоставляются консультации, помогающие минимизировать сроки внедрения систем и технологий, наиболее аффективно их использовать, повысить квалификацию персонала.
Автоматизированные системы проектирования - второй, быстро развивающийся путь ведения проектировочных работ.
Среди автоматизированных методов проектирования особое место занимают методы модельного проектирования. Создание и использование САПР обеспечивает достаточно высокий уровень функциональной надежности, комплексный охват всех технологических процессов, снижение трудоемкости проектных работ с максимальным учетом интересов объекта автоматизации. Однако этот метод достаточно дорог и требует высококвалифицированных разработчиков. Ключевое требование, предъявляемое к САПР, - возможность построения и поддержания в системе проектирования в адекватном состоянии некоторой глобальной экономической информационной модели объекта автоматизации. Модель – это отображение информационных компонентов объекта автоматизации и отношений между ними, заданное в явном виде. Основная цель построения модели - создание соответствующего этой модели проекта АИС, учитывающего и активно использующего все характеристики объекта. Такая модель должна содержать в формализованном виде описание совокупностей информационных компонентов и отношения между ними, включая информационные связи и алгоритмическое взаимодействие. С помощью модельного метода проектирования применяется системный подход, обусловливающий использование ЭВМ не только на всех стадиях создания системы, но и в процессе анализа результатов ее промышленной эксплуатации. Развитие и применение САПР предопределило переход к созданию индивидуальных проектов, но на значительно более высоком уровне, по сравнению с оригинальным методом проектирования.
В области автоматизации проектирования ИС и ИТ за последнее десятилетие сформировалось новое направление - CASE технология автоматизированной разработки ПО (CASE - Computer-Aided Software/System Engineering). Возрастающая сложность информационных систем, повышающиеся к ним требования привели к необходимости индустриализации технологий их создания.
CASE-технология представляет собой совокупность методов анализа, проектирования, разработки и сопровождения ИС, поддержанную комплексом взаимосвязанных средств автоматизации. CASE - это инструментарий для системных аналитиков, разработчиков и программистов, позволяющий автоматизировать процесс проектирования и разработки ИС. CASE-системы используются как мощный инструмент решения исследовательских и проектных задач, таких, как структурный анализ предметной области, реализация проектов средствами языков программирования последнего поколения, выпуск проектной документации, тестирование реализации проектов, планирование и контроль разработок, моделирование деловых приложений с целью решения задач оперативного и стратегического планирования и управления ресурсами и т.п.
Основная цель CASE состоит в максимальной автоматизации процессов разработки и функционирования систем.
При использовании CASE-технологий изменяется технология ведения работ на всех этапах жизненного цикла автоматизированных систем. В CASE-системах проектирование, основано на наглядных визуальных методах разработки, при этом для описания модели проектируемой ИС используются графы, диаграммы, таблицы, схемы и текстовые пояснения к ним. Такие методологии обеспечивают строгое и наглядное описание проектируемой системы, которое начинается с ее общего обзора и затем детализируется, приобретая иерархическую структуру со все большим числом уровней.
Автоматизация программирования основана на автоматической генерация программных кодов, которые содержат описания данных, основную логику их обработки, схемы баз данных, файлы описания интерфейсов и др. В дальнейшем коды уточняются и дорабатываются, однако в ряде случаев автоматизация достигает 90%. Кроме того, CASE-технология генерирует необходимую документацию по проекту, готовую к использованию.
При использовании CASE-технологии обеспечивается поддержка единой базы проекта, т.е. вся информация о разрабатываемой АИС автоматически помещается в единую базу данных проекта. Этим поддерживается согласованность, непротиворечивость, полнота и минимальная избыточность проектных данных.
CASE-технология обеспечивает командную работу групп разработчиков, т.к. разным группам специалистов предоставляется адекватный инструментарий, а также возможность согласованного и корректного внесения изменений в проект различными специалистами в реальном времени.
CASE-технологии успешно применяются для построения практически всех типов АИС. CASE также применяется для создания моделей систем, помогающих коммерческим структурам решать задачи стратегического планирования, управления финансами, определения политики фирм, обучения персонала и др.
CASE обладают следующими основными достоинствами:
Улучшают качество создаваемых ИС (ИТ) за счет средств автоматического контроля (прежде всего, контроля проекта);
Позволяют за короткое время создавать прототип будущей ИС (ИТ), что позволяет быстро, на ранних этапах оценить ожидаемый результат;
Ускоряют процесс проектирования и разработки системы;
Освобождают разработчика от рутинной работы, позволяя ему целиком сосредоточиться на творческой части проектирования;
Поддерживают развитие и сопровождение уже функционирующей ИС.
К настоящему моменту образовалась мощная CASE-индустрия, объединившая сотни фирм и компаний различной ориентации. Среди них выделяются:
Компании-разработчики средств анализа и проектирования ИС и ИТ
Фирмы-разработчики специальных средств с ориентацией на узкие предметные области или на отдельные этапы жизненного цикла ИС;
Обучающие фирмы, которые организуют семинары и курсы подготовки специалистов;
Консалтинговые фирмы, оказывающие практическую помощь при использовании CASE-пакетов для разработки конкретных ИС;
Фирмы, специализирующиеся на выпуске периодических журналов и бюллетеней по CASE-технологиям.
Nbsp; Модели жизненного цикла АИС
Модель жизненного цикла АИС - это структура, описывающая процессы, действия и задачи, которые осуществляются и ходе разработки, функционирования и сопровождения в течение всего жизненного цикла системы.
Выбор модели жизненного цикла зависит от специфики, масштаба, сложности проекта и набора условий, в которых АИС создается и функционирует.
Модель ЖЦ АИС включает:
Результаты выполнения работ на каждой стадии;
Ключевые события или точки завершения работ и принятия решений.
В соответствии с известными моделями ЖЦ ПО определяют модели ЖЦ АИС - каскадную, итерационную, спиральную.
I. Каскадная модель описывает классический подход к разработке систем в любых предметных областях; широко использовалась в 1970-80-х гг.
Каскадная модель предусматривает последовательную организацию работ, причем основной особенностью модели является разбиение всей работы на этапы. Переход от предыдущего этапа к последующему происходит только после полного завершениявсех работ предыдущего.
Выделяют пять устойчивых этапов разработки, практически не зависящих от предметной области (рис. 1.1).
На первом этапе проводится исследование проблемной области, формулируются требования заказчика. Результатом данного этапа является техническое задание (задание на разработку), согласованное со всеми заинтересованными сторонами.
В ходе второго этапа, согласно требованиям технического задания, разрабатываются те или иные проектные решения. В результате появляется комплект проектной документации.
Третий этап - реализация проекта; по существу, разработка программного обеспечения (кодирование) в соответствии с проектными решениями предыдущего этапа. Методы реализации при этом принципиального значения не имеют. Результатом выполнения этапа является готовый программный продукт.
На четвертом этапе проводится проверка полученного программного обеспечения на предмет соответствия требованиям, заявленным в техническом задании. Опытная эксплуатация позволяет выявить различного рода скрытые недостатки, проявляющиеся в реальных условиях работы АИС.
Последний этап - сдача готового проекта, и главное здесь - убедить заказчика в том, что все его требования выполнены в полной мере.
Рис.1.1 Каскадная модель ЖЦ АИС
Этапы работ в рамках каскадной модели часто называют частями проектного цикла АИС, поскольку этапы состоят из многих итерационных процедур уточнения требований к системе и вариантов проектных решений. ЖЦ АИС существенно сложнее и длиннее: он может включать в себя произвольное число циклов уточнения, изменения и дополнения уже принятых и реализованных проектных решений. В этих циклах происходит развитие АИС и модернизация отдельных ее компонентов.
Преимущества каскадной модели:
1) на каждом этапе формируется законченный набор проект ной документации, отвечающий критериям полноты и согласованности. На заключительных этапах разрабатывается пользовательская документация, охватывающая все предусмотренные стандартами виды обеспечения АИС (организационное, информационное, программное, техническое и т. д.);
2) последовательное выполнение этапов работ позволяет планировать сроки завершения и соответствующие затраты.
Каскадная модель изначально разрабатывалась для решения различного рода инженерных задач и не потеряла своего значение для прикладной области до настоящего времени. Кроме того, каскадный подход идеально подходит для разработки АИС, как уже в самом начале разработки можно достаточно точно полно сформулировать все требования с тем, чтобы предоставить разработчикам свободу технической реализации. К таким АИС, в частности, относятся сложные расчетные системы и системы реального времени.
Недостатки каскадной модели:
Существенная задержка в получении результатов;
Ошибки и недоработки на любом из этапов проявляются, как правило, на последующих этапах работ, что приводит к необходимости возврата;
Сложность параллельного ведения работ по проекту;
Чрезмерная информационная перенасыщенность каждого из этапов;
Сложность управления проектом;
Высокий уровень риска и ненадежность инвестиций.
Задержка в получении результатов проявляется в том, что последовательном подходе к разработке согласование результатов с заинтересованными сторонами производится только е завершения очередного этапа работ. В результате может оказаться, что разрабатываемая АИС не соответствует требованиям, и такие несоответствия могут возникать на любом этапе разработки; кроме того, ошибки могут непреднамеренно вноситься и проектировщиками-аналитиками, и программистами, так как они не обязаны хорошо разбираться в тех предметных областях, для которых разрабатывается АИС.
Возврат на более ранние стадии. Этот недостаток является из проявлений предыдущего: поэтапная последовательная работа над проектом может привести к тому, что ошибки, допущенные на более ранних этапах, обнаруживаются только на последующих стадиях. В результате проект возвращается на предыдущий этап, перерабатывается и только затем передается в последующую работу. Это может послужить причиной срыва графика и усложнения взаимоотношений между группами разработчиков, выполняющих отдельные этапы.
Самый плохой вариант, когда недоработки предыдущего этапа обнаруживаются не на следующем этапе, а позднее. Например, на стадии опытной эксплуатации могут проявиться ошибки в описании предметной области. Это означает, что часть проекта должна быть возвращена на начальный этап работы.
Сложность параллельного ведения работ связана с необходимостью согласования различных частей проекта Чем сильнее взаимосвязь отдельных частей проекта, тем чаще и тщательнее должна выполняться синхронизация, тем сильнее зависят друг от друга группы разработчиков. В результате преимущества параллельного проведения работ просто теряются; отсутствие параллелизма негативно сказывается и на организации работы всего коллектива.
Проблема информационной перенасыщенности возникает вследствие сильной зависимости между различными группами разработчиков. Дело в том, что при внесении изменений в одну из частей проекта, необходимо оповещать тех разработчиков, которые использовали (могли использовать) ее в своей работе. При наличии большого числа взаимосвязанных подсистем синхронизация внутренней документации становится отдельной важнейшей задачей: разработчики должны постоянно знакомятся с изменениями и оценивать, как скажутся эти изменения на полученных результатах.
Сложность управления проектом в основном обусловлена строгой последовательностью стадий разработки и наличием сложных взаимосвязей между различными частями проекта. Регламентированная последовательность работ приводит к тому, что одни группы разработчиков должны ожидать результатов работы других команд, поэтому требуется административное вмешательство для согласования сроков и состава передаваемой документации.
В случае же обнаружения ошибок в работе необходим возврат к предыдущим этапам; текущая работа тех, кто ошибся, прерывается. Следствием этого обычно является срыв сроков выполнения как исправляемого, так и нового проектов.
Упростить взаимодействие между разработчиками и уменьшить информационную перенасыщенность документации можно, сокращая количество связей между отдельными частями проекта, но далеко не каждую АИС можно разделить на слабо связанные подсистемы.
Высокий уровень риска. Чем сложнее проект, тем дольше длится каждый этап разработки и тем сложнее взаимосвязи между отдельными частями проекта, количество которых также увеличивается. Причем результаты разработки можно реально увидеть и оценить лишь на этапе тестирования, т. е. после завершения анализа, проектирования и разработки - этапов, выполнение которых требует значительного времени и средств.
Запоздалая оценка порождает серьезные проблемы при выявлении ошибок анализа и проектирования - требуется возврат на предыдущие стадии и повторение процесса разработки. Однако возврат на предыдущие стадии может быть связан не только с ошибками, но и с изменениями, произошедшими в предметной области или в требованиях заказчика за время разработки. При этом никто не гарантирует, что предметная область снова не изменится к тому моменту, когда будет готова следующая версия проекта. Фактически это означает, что существует вероятность «зацикливания» процесса разработки: расходы на проект будут постоянно расти, а сроки сдачи готового продукта постоянно откладываться.
II. Итерационная модель заключается в серии коротких циклов (шагов) по планированию, реализации, изучению, действию.
Создание сложных АИС предполагает проведение согласований проектных решений, полученных при реализации отдельных задач. Подход к проектированию «снизу - вверх» обусловливает необходимость таких итераций возвратов, когда проектные решения по отдельным задачам объединяются в общие системные. При этом возникает потребность в пересмотре ранее сформировавшихся требований.
Преимущество итерационной модели в том, что межэтапные корректировки обеспечивают меньшую трудоемкость разработки по сравнению с каскадной моделью.
Недостатки итерационной модели:
· время жизни каждого этапа растягивается на весь период работки;
· вследствие большого числа итераций возникают рассогласования выполнения проектных решений и документации;
· запутанность архитектуры;
· трудности использования проектной документации на стадиях внедрения и эксплуатации вызывают необходимость перепроектирования всей системы.
III . Спиральная модель , в отличие от каскадной, но аналогично предыдущей предполагает итерационный процесс разработки АИС. При этом возрастает значение начальных этапов, таких как анализ и проектирование, на которых проверяется и обосновывается реализуемость технических решений путем создания прототипов.
Каждая итерация представляет собой законченный цикл разработки, приводящий к выпуску внутренней или внешней версии изделия (или подмножества конечного продукта), которое совершенствуется от итерации к итерации, чтобы стать законченной системой (рис. 1.2).
Рис. 1.2. Спиральная модель ЖЦ АИС
Таким образом, каждый виток спирали соответствует созданию фрагмента или версии программного изделия, на нем уточняются цели и характеристики проекта, определяется его качество, планируются работы на следующем витке спирали. Каждая итерация служит для углубления и последовательной конкретизации деталей проекта, в результате этого выбирается обоснованный вариант окончательной реализации.
Использование спиральной модели позволяет осуществлять переход на следующий этап выполнения проекта, не дожидаясь полного завершения текущего, - недоделанную работу можно будет выполнить на следующей итерации. Главная задача каждой итерации - как можно быстрее создать работоспособный продукт для демонстрации пользователям. Таким образом, существенно упрощается процесс внесения уточнений и дополнений проект.
Спиральный подход к разработке программного обеспечения позволяет преодолеть большинство недостатков каскадной модели, кроме того, обеспечивает ряд дополнительных возможностей, делая процесс разработки более гибким.
Преимущества итерационного подхода:
Итерационная разработка существенно упрощает внесение изменений в проект при изменении требований заказчика;
При использовании спиральной модели отдельные элементы АИС интегрируются в единое целое постепенно. Поскольку интеграция начинается с меньшего количества элементов, то возникает гораздо меньше проблем при ее проведении;
Снижение уровня рисков (следствие предыдущего преимущества, так как риски обнаруживаются именно во время интеграции). Уровень рисков максимален в начале разработки проекта, по мере продвижения разработки он снижается;
Итерационная разработка обеспечивает большую гибкость в управлении проектом, давая возможность внесения тактических изменений в разрабатываемое изделие. Так, можно сократить сроки разработки за счет снижения функциональности системы или использовать в качестве составных частей продукцию сторонних фирм вместо собственных разработок (актуально при рыночной экономике, когда необходимо противостоять продвижению изделия конкурентов);
Итерационный подход упрощает повторное использование компонентов, поскольку гораздо проще выявить (идентифицировать) общие части проекта, когда они уже частично разработаны, чем пытаться выделить их в самом начале проекта. Анализ проекта после нескольких начальных итераций позволяет выявить общие многократно используемые компоненты, которые на последующих итерациях будут совершенствоваться;
Спиральная модель позволяет получить более надежную и устойчивую систему. Это связано с тем, что по мере развития системы ошибки и слабые места обнаруживаются и исправляются на каждой итерации. Одновременно корректируются критические параметры эффективности, что в случае каскадной модели доступно только перед внедрением системы;
Итерационный подход позволяет совершенствовать процесс
разработки - в результате анализа в конце каждой итерации проводится оценка изменений в организации разработки; на следующей итерации она улучшается.
Основная проблема спирального цикла - трудность определения момента перехода на следующий этап. Для ее решения необходимо ввести временные ограничения на каждый из этапов жизненного цикла. Иначе процесс разработки может превратиться в бесконечное совершенствование уже сделанного.
Вовлечение пользователей в процесс проектирования и копирования приложения позволяет получать замечания и дополнения к требованиям непосредственно в процессе проектирования приложения, сокращая время разработки. Представители заказчика получают возможность контролировать процесс создания системы и влиять на ее функциональное наполнение. Результатом является сдача в эксплуатацию системы, учитывающей большинство потребностей заказчиков.
Современные методологии и реализующие их технологии проектирования АИС поставляются в электронном виде вместе с CASE-средствами и включают библиотеки процессов, шаблонов, методов, моделей и других компонентов предназначенных для построения ПО того класса систем, на который ориентирована методология. Электронные методологии и технологии составляют ядро комплекса согласованных инструментальных средств разработки АИС. Особенности современных методологических решений проектирования АИС невозможно реализовать без определенных технологий проектирования, соответствующих масштабу и специфике проекта.
Технология проектирования АИС - это совокупность методов и средств проектирования АИС, а также методов и средств организации проектирования (управление процессом создания и модернизации проекта АИС).
Согласно ТП проектирования АИС представляет собой совокупность последовательно-параллельных, связанных и соподчиненных цепочек действий, каждое из которых может иметь свой предмет. Действия, которые выполняются при проектировании АИС, могут быть определены как неделимые технологические операции или как подпроцессы технологических операций. Все действия могут быть собственно проектировочными, которые формируют или модифицируют результаты проектирования, и оценочными, которые вырабатывают по установленным критериям оценки результатов проектирования.
Таким образом, технология проектирования задается регламентированной последовательностью технологических операций, выполняемых в процессе создания проекта на основе того или иного метода.
Предметом выбираемой технологии проектирования должно служить отражение взаимосвязанных процессов проектирования на всех стадиях жизненного цикла АИС.
Основные требования, предъявляемые к выбираемой технологии проектирования, следующие:
· созданный с помощью этой технологии проект должен отвечать требованиям заказчика;
· технология должна максимально отражать все этапы цикла жизни проекта;
· технология должна обеспечивать минимальные трудовые и стоимостные затраты на проектирование и сопровождение проекта;
· технология должна способствовать росту производительности труда проектировщиков;
· технология должна обеспечивать надежность процесса проектирования и эксплуатации проекта;
· технология должна способствовать простому ведению проектной документации.
Технология проектирования АИС реализует определенную методологию проектирования. В свою очередь, методология проектирования предполагает наличие некоторой концепции, принципов проектирования и реализуется набором методов и средств.
Методы проектирования АИС можно классифицировать по степени использования средств автоматизации, типовых проектах решений, адаптивности к предполагаемым изменениям.
По степени автоматизации различают:
ручное проектирование , при котором проектирование компонентов АИС осуществляется без использования специальных инструментальных программных средств; программирование производится на алгоритмических языках;
компьютерное проектирование , при котором генерация или конфигурация (настройка) проектных решений производится с использованием специальных инструментальных программных средств.
По степени использования типовых проектных решений различают:
оригинальное (индивидуальное) проектирование, когда проектные решения разрабатываются «с нуля» в соответствии с требованиями к АИС;
типовое проектирование , предполагающее конфигурацию АИС из готовых типовых проектных решений (программных модулей).
Оригинальное проектирование АИС предполагает максимальный учет особенностей автоматизированного объекта.
Типовое проектирование выполняется на основе готовых решений и является обобщением опыта, полученного ранее при создании родственных проектов.
По степени адаптивности проектных решений различаются следующие методы:
реконструкция - адаптация проектных решений выполняется путем переработки соответствующих компонентов (перепрограммирования программных модулей);
параметризация - проектные решения настраиваются в соответствии с заданными и изменяемыми параметрами;
реструктуризация модели - изменяется модель предметной области, что приводит к автоматическому переформированию проектных решений.
Сочетание различных признаков классификации методов проектирования обусловливает характер используемой технологии проектирования АИС. Выделяются два основных класса технологии проектирования: каноническая и индустриальная . Индустриальная технология проектирования в свою разбивается на два подкласса: автоматизированное (использование САSЕ-технологий) и типовое (параметрически-ориентированное или модельно-ориентированное) проектирование.
Таблица 1.1. Характеристики классов технологий проектирования
Каноническое проектирование АИС ориентировано на использование главным образом каскадной модели жизненного цикла АИС.
В зависимости от сложности объекта автоматизации и набора задач, требующих решения при создании конкретной АИС, стадии и этапы работ могут иметь различную трудоемкость. Допускается объединять последовательные этапы и исключать некоторые из них на любой стадии проекта. Допускается также начинать выполнение работ следующей стадии до окончания предыдущей.
Стадии и этапы создания АИС, выполняемые организациями-участниками, прописываются в договорах и технических заданиях на выполнение работ.
Стадия 1. Формирование требований к АИС:
· обследование объекта и обоснование необходимости создания АИС;
· формирование требований пользователей к АИС;
· оформление отчета о выполненной работе и тактико-технического задания на разработку.
Стадия 2. Разработка концепции АИС:
· изучение объекта автоматизации;
· проведение необходимых научно-исследовательских работ;
· разработка вариантов концепции АИС, удовлетворяющих требованиям пользователей;
· оформление отчета и утверждение концепции.
Стадия 3. Техническое задание:
Разработка и утверждение технического задания на создание АИС.
Стадия 4. Эскизный проект:
· разработка предварительных проектных решений по системе и ее частям;
· разработка эскизной документации на АИС и ее части.
Стадия 5. Технический проект:
· разработка проектных решений по системе и ее частям;
· разработка документации на АИС и ее части;
· разработка и оформление документации на поставку комплектующих изделий;
· разработка заданий на проектирование в смежных частях проекта.
Стадия 6. Рабочая документация:
· разработка рабочей документации на АИС и ее части;
· разработка и адаптация программ.
Стадия 7. Ввод в действие:
· подготовка объекта автоматизации; подготовка персонала;
· комплектация АИС поставляемыми изделиями (программными и техническими средствами, программно-техническими комплексами, информационными изделиями);
· строительно-монтажные работы; пусконаладочные работы;
· проведение предварительных испытаний;
· проведение опытной эксплуатации;
· проведение приемочных испытаний.
Стадия 8. Сопровождение АИС:
· выполнение работ в соответствии с гарантийными обязательствами;
· послегарантийное обслуживание.
Обследование – это изучение и анализ организационной структуры предприятия, его деятельности и существующей системы обработки информации.
Материалы, полученные в результате обследования, используются для:
Обоснования разработки и поэтапного внедрения систем;
Составления технического задания на разработку систем;
Разработки технического и рабочего проектов систем.
На этапе обследования целесообразно выделить две составляющие: определение стратегии внедрения АИС и детальный анализ деятельности организации.
Основная задача первого этапа обследования - оценка реального объема проекта, его целей и задач на основе выявленных функций и информационных элементов автоматизируемого объекта высокого уровня. Эти задачи могут быть реализованы или заказчиком АИС самостоятельно, или с привлечением консалтинговых организаций. Этап предполагает тесное взаимодействие с основными потенциальными пользователями системы и бизнес-экспертами. Основная задача взаимодействия - получить полное и однозначное понимание требований заказчика. Как правило, нужная информация может быть получена в результате интервью, бесед или семинаров с руководством, экспертами и пользователями.
По завершении стадии обследования появляется возможность определить вероятные технические подходы к созданию системы и оценить затраты на ее реализацию (на аппаратное обеспечение, на закупаемое программное обеспечение и на разработку нового программного обеспечения).
Результатом этапа определения стратегии является документ (технико-экономическое обоснование - ТЭО - проекта), где четко сформулировано, что получит заказчик, если согласится финансировать проект, когда он получит готовый продукт (график выполнения работ) и сколько это будет стоить (для крупных проектов - это график финансирования на разных этапах работ). В документе желательно отразить не только затраты, но и выгоду проекта, например время окупаемости проекта, ожидаемый экономический эффект (если его удается оценить).
Ограничения, риски, критические факторы, которые могут повлиять на успешность проекта;
Совокупность условий, при которых предполагается эксплуатировать будущую систему, - архитектура системы, аппаратные и программные ресурсы, условия функционирования, обслуживающий персонал и пользователи системы;
Сроки завершения отдельных этапов, форма приемки/сдачи работ, привлекаемые ресурсы, меры по защите информации;
Описание выполняемых системой функций;
Возможности развития и модернизации системы;
Интерфейсы и распределение функций между человеком и системой;
требования к ПО и системам управления базами данных (СУБД).
На этапе детального анализа деятельности организации изучаются деятельность, обеспечивающая реализацию функций управления, организационная структура, штаты и содержание работ по управлению предприятием, а также характер подчиненности вышестоящим органам управления. Здесь следует наметить инструктивно-методические и директивные материалы, на основании которых определяются состав подсистем и перечень задач, а также возможности применения новых методов решения задач.
Аналитики собирают и фиксируют информацию в двух взаимосвязанных формах:
Функции - информация о событиях и процессах, которые происходят в автоматизируемой организации;
Сущности - информация о классах объектов, имеющих значение для организации и о которых собираются данные.
При изучении каждой функциональной задачи управления определяются:
Наименование задачи; сроки и периодичность ее решения;
Степень формализуемости задачи;
Источники информации, необходимые для решения задачи;
Показатели и их количественные характеристики;
Порядок корректировки информации;
Действующие алгоритмы расчета показателей и возможные методы контроля;
Действующие средства сбора, передачи и обработки информации;
Действующие средства связи;
Принятая точность решения задачи;
Трудоемкость решения задачи;
Действующие формы представления исходных данных и результатов их обработки в виде документов;
Потребители результатной информации по задаче.
Одной из наиболее трудоемких, хотя и хорошо формализуемых, задач этого этапа является описание документооборота opганизации. При обследовании документооборота составляется схема маршрута движения документов, которая должна отразить:
Количество документов;
Место формирования показателей документов;
Взаимосвязь документов при их формировании;
Маршрут и длительность движения документа;
Место использования и хранения данного документа;
Внутренние и внешние информационные связи;
Объем документа в знаках.
По результатам обследования устанавливают перечень задач I управления, подлежащих автоматизации, и очередность их разработки.
На этапе обследования следует классифицировать планируемые функции системы по степени важности. Один из возможных форматов представления такой классификации - MuSCoW . Эта аббревиатура расшифровывается так: Must have - необходимые функции; Should have - желательные функции; Could have - I возможные функции; Won"t have - отсутствующие функции.
Функции первой категории обеспечивают критичные для I успешной работы системы возможности. Реализация функций второй и третьей категорий ограничивается временными и финансовыми рамками: разрабатывается необходимое, а также максимально возможное в порядке приоритета число функций вто- 1 рой и третьей категорий. Последняя категория функций особенно важна, поскольку нужно четко представлять границы проекта I и набор функций, которые будут отсутствовать в системе.
Модели деятельности организации создаются в двух видах 1 :
Модель «как есть» («as is») - отражает существующие в op- I ганизации бизнес-процессы;
Модель «как должно быть» («to be») - отражает необходи- ] мые изменения бизнес-процессов с учетом внедрения АИС. j
Уже на этапе анализа необходимо привлекать к работе группы тестирования для решения следующих задач:
Получения сравнительных характеристик предполагаемых к 1 использованию аппаратных платформ, операционных систем, СУБД и т. п.;
Разработки плана работ по обеспечению надежности АИС и ее тестирования.
Привлечение тестировщиков на ранних этапах разработки является целесообразным для любых проектов. Чем позже обнаружены ошибки в проектных решениях, тем дороже обходится их исправление; худший вариант - их обнаружение на этапе внедрения. Таким образом, чем раньше группы тестирования начнут выявлять ошибки в АИС, тем ниже стоимость работы над системой. Время на тестирование системы и на исправление обнаруженных ошибок должно быть предусмотрено не только на этапе разработки, но и на этапе проектирования.
Облегчить и увеличить эффективность тестирования призваны специальные системы отслеживания ошибок. Их использование позволяет иметь единое хранилище ошибок, отслеживать их повторное появление, контролировать скорость и эффективность исправления ошибок, видеть наиболее нестабильные компоненты системы, а также поддерживать связь между группой разработчиков и группой тестирования.
Результаты обследования представляют объективную основу для формирования технического задания на АИС.
Техническое задание – это документ, определяющий цели, требования и основные исходные данные, необходимые для разработки автоматизированной системы управления.
При разработке технического задания (ТЗ) необходимо решить следующие задачи:
· установить общую цель создания АИС;
· установить общие требования к проектируемой системе;
· разработать и обосновать требования, предъявляемые к информационному, математическому, программному, техническому и технологическому обеспечению;
· определить состав подсистем и функциональных задач;
· разработать и обосновать требования, предъявляемые к подсистемам;
· определить этапы создания системы и сроки их выполнения;
· провести предварительный расчет затрат на создание системы и определить уровень экономической эффективности внедрения;
· определить состав исполнителей.
| Раздел | Содержание |
| Общие сведения | Полное наименование системы и ее условное обозначение. Шифр темы или шифр (номер) договора. Наименование предприятий разработчика и заказчика сист емы, их реквизиты. Перечень документов, на основании которых создается ИС. Плановые сроки начала и окончания работ. Сведения об источниках и порядке финансирования работ. Порядок оформления и предъявления заказчику результатов работ по созданию системы, ее частей и отдельных средств |
| Назначение и цели создания (развития) системы | Вид автоматизируемой деятельности. Перечень объектов, на которых предполагается использование системы. Наименования и требуемые значения технических, технологических, производственно-экономических и др. показателей объекта, которые должны быть достигнуты при внедрении ИС |
| Характеристика объектов автоматизации | Краткие сведения об объекте автоматизации. Сведения об условиях эксплуатации и характеристиках окружающей среды |
| Требования к системе | Требования к системе в целом: требования к структуре и функционированию системы (перечень подсистем, уровни иерархии, степень централизации, способы информационного обмена, режимы функционирования, взаимодействие со смежными системами, перспективы развития системы); требования к персоналу (численность пользователей, квалификация, режим работы, порядок подготовки); показатели назначения (степень приспособляемости системы к изменениям процессов управления и значений параметров) требования к надежности, безопасности, эргономике, транспортабельности, эксплуатации, техническому обслуживанию и ремонту, защите и сохранности информации, защите от внешних воздействий, к патентной чистоте, по стандартизации и унификации. Требования к функциям (по подсистемам): перечень подлежащих автоматизации задач; временной регламент реализации каждой функции; требования к качеству реализации каждой функции, к форме представления выходной информации, характеристики точности, достоверности выдачи результатов; перечень и критерии отказов. Требования к видам обеспечения: математическому (состав и область применения математических моделей и методов, типовых и разрабатываемых алгоритмов); |
Типовые требования к составу и содержанию технического задания приведены в табл. 1.6.
Тавблица 1.6. Состав и содержание технического задания (ГОСТ 34.602-89)
| информационному (состав, структура и организация данных, обмен данными между компонентами системы, информационная совместимость со смежными системами, используемые классификаторы, СУБД, контроль данных и ведение информационных массивов, процедуры придания юридической силы выходным документам); лингвистическому (языки программирования, языки взаимодействия пользователей с системой, системы кодирования, языки ввода-вывода); программному (независимость программных средств от платформы, качество программных средств и способы его контроля, использование фондов алгоритмов и программ); техническому; метрологическому; организационному (структура и функции эксплуатирующих подразделений, защита от ошибочных действий персонала); методическому (состав нормативно-технической документации) | |
| Состав и содержание работ по созданию системы | Перечень стадий и этапов работ. Сроки исполнения. Состав организаций-исполнителей работ. Вид и порядок экспертизы технической документации. Программа обеспечения надежности. Программа метрологического обеспечения |
| Порядок контроля и приемки системы | Виды, состав, объем и методы испытаний системы. Общие требования к приемке работ по стадиям. Статус приемной комиссии |
| Требования к составу и содержанию работ по подготовке объекта автоматизации к вводу системы в действие | Преобразование входной информации к машиночитаемому виду. Изменения в объекте автоматизации. Сроки и порядок комплектования и обучения персонала |
| Требования к документированию | Перечень подлежащих разработке документов. Перечень документов на машинных носителях |
| Источники разработки | Документы и информационные материалы, на основании которых разрабатывается ТЗ и система |
Эксклюзивный проект предусматривает разработку предварительных проектных решений по системе и ее частям. Выполнение эскизного проектирования не является строго обязательной стадией. Если основные проектные решения определены ранее или достаточно очевидны для конкретной АИС и объекта автомати зации, то эта стадия может быть исключена из общей последовательности работ.
Функции АИС;
Функции подсистем, их цели и ожидаемый эффект от внедрения;
Состав комплексов задач и отдельных задач;
Концепция информационной базы и ее укрупненная структура;
Функции системы управления базой данных;
Состав вычислительной системы и других технических средств;
Функции и параметры основных программных средств.
По результатам проделанной работы оформляется, согласовывается и утверждается документация в объеме, необходимом для описания полной совокупности принятых проектных решений и достаточном для дальнейшего выполнения работ по созданию системы.
В соответствии с ГОСТ 19.102-77 стадия эскизного проектирования содержит два этапа: разработку эскизного проекта; утверждение эскизного проекта.
Первый этап разработки состоит из:
Предварительной разработки структуры входных и выходных данных;
Уточнения методов решения задачи;
Разработки общего описания алгоритма решения задачи;
Разработки технико-экономического обоснования;
Разработки пояснительной записки.
При этом допускается объединение и исключение некоторых работ.
Ниже приведен набор документов, который должен и может быть подготовлен по окончании эскцзного проектирования.
Обязательные документы:
1) уточненное техническое задание на проектирование и раз-
работку АИС;
2) спецификация квалификационных требований на АИС;
3) комплект спецификаций требований на функциональные программные компоненты и описания данных;
4) спецификация требований на внутренние интерфейсы компонент и интерфейсы с внешней средой;
5) описание системы управления базой данных, структуры и распределения программных и информационных объектов в базе данных;
6) проект руководства по защите информации и обеспечению надежности функционирования АИС;
7) предварительный вариант руководства администратора АИС;
8) предварительный вариант руководства пользователя АИС;
9) уточненный план реализации проекта;
10)уточненный план управления обеспечением качества АИС;
11)пояснительная записка предварительного проекта АИС;
12) уточненный контракт (договор) с заказчиком на деталь-
ное проектирование АИС.
Документы, оформляемые по согласованию с заказчиком:
1) предварительное описание функционирования АИС;
2) схема потоков данных между функциональными компонентами АИС;
3) уточненная схема архитектуры АИС, взаимодействия программных и информационных компонент, организации вычислительного процесса и распределения ресурсов;
4) описание показателей качества компонент и требований к ним по этапам разработки АИС;
5) отчет о технико-экономических показателях, графике реализации проекта, распределении ресурсов и бюджета;
6) таблица распределения специалистов по компонентам и по этапам работ;
7) аттестаты разработчиков на право использования технологии и средств автоматизации разработки АИС;
8) описание требований к составу и формам результирующих документов по этапам работ;
9) план отладки программных компонент, обеспечения ее методами и средствами автоматизации тестирования;
10) предварительное руководство для детального проектиро-
вания, программирования и отладки компонент АИС;
11) предварительный план продажи и внедрения;
12) описание предварительной структуры базы данных.
Технический проект системы - это техническая документация, содержащая общесистемные проектные решения, алгоритмы решения задач, а также оценку экономической эффективности АИС.На этом этапе осуществляется комплекс научно-исследовательских и экспериментальных работ для выбора основных проектных решений и расчет экономической эффективности системы. Состав и содержание технического проекта приведены в табл. 1.7
Таблица 1.7. Содержание технического проекта
| Раздел | Содержание |
| Пояснительная записка | Основания для разработки системы. Перечень организаций разработчиков. Краткая характеристика объекта с указанием основных технико-экономических показателей его функционирования и связей с другими объектами. Краткие сведения об основных проектных решениях по функциональной и обеспечивающим частям системы |
| Функциональная и организационная структура системы | Обоснование выделяемых подсистем, их перечень и назначение. Перечень задач, решаемых в каждой подсистеме, с краткой характеристикой их содержания. Схема информационных связей между подсистемами и между задачами в рамках каждой подсистемы |
| Постановка задач и алгоритмы решения | Организационно-экономическая сущность задачи (наименование, цель решения, краткое содержание, метод, периодичность и время решения задачи, способы сбора и передачи данных, связь задачи с другими задачами, характер использования результатов решения, в которых они используются). Экономико-математическая модель задачи (структурная и развернутая форма представления). Входная оперативная информация (характеристика показателей, диапазон изменения, формы представления). Нормативно-справочная информация (НСИ) (содержание и формы представления). Информация, хранимая для связи с другими задачами. Информация, накапливаемая для последующих решений данной задачи. Информация по внесению изменений (система внесения изменений и перечень информации, подвергающейся изменениям). Алгоритм решения задачи (последовательность этапов расчета, схема, расчетные формулы). Контрольный пример (набор заполненных данными форм входных документов, условные документы с накапливаемой и хранимой информацией, формы выходных документов, заполненные по результатам решения экономико-технической задачи и в соответствии с разработанным алгоритмом расчета) |
| Организация информационной базы | Источники поступления информации и способы ее передачи. Совокупность показателей, используемых в системе. Состав документов, сроки и периодичность их поступления. Основные проектные решения по организации фонда НСИ. Состав НСИ, включая перечень реквизитов, их определение, диапазон изменения и перечень документов НСИ. Перечень массивов НСИ, их объем, порядок и частота корректировки информации. Структура фонда НСИ с описанием связи между его элементами; требования к технологии создания и ведения фонда. Методы хранения, поиска, внесения изменений и контроля. Определение объемов и потоков информации НСИ. Контрольный пример по внесению изменений в НСИ. Предложения по унификации документации |
| Альбом форм документов | Отсутствует |
| Система математического обеспечения | Обоснование структуры математического обеспечения. Обоснование выбора системы программирования. Перечень стандартных программ |
| Принцип построения комплекса технических средств | Описание и обоснование схемы технологического процесса обработки данных. Обоснование и выбор структуры комплекса технических средств и его функциональных групп. Обоснование требований к разработке нестандартного оборудования. Комплекс мероприятий по обеспечению надежности функционирования технических средств |
| Расчет экономической эффективности системы | Сводная смета затрат, связанных с эксплуатацией систем. Расчет годовой экономической эффективности, источниками которой являются оптимизация производственной структуры хозяйства (объединения), снижение себестоимости продукции за счет рационального использования производственных ресурсов и уменьшения потерь, улучшения принимаемых управленческих решений |
| Мероприятия по подготовке объекта к внедрению системы | Перечень организационных мероприятий по совершенствованию бизнес-процессов. Перечень работ по внедрению системы, которые необходимо выполнить на стадии рабочего проектирования, с указанием сроков и ответственных лиц |
| Ведомость документов | Отсутствует |
На стадии «Рабочая документация» осуществляется создание программного продукта и разработка всей сопровождающей документации. Документация должна содержать все необходимые и достаточные сведения для обеспечения выполнения работ по вводу АИС в действие и ее эксплуатации, а также для поддержания уровня эксплуатационных характеристик (качества) системы. Разработанная документация должна быть соответствующим образом оформлена, согласована и утверждена.
На стадии «Ввод в действие» для АИС устанавливают следующие основные виды испытаний: предварительные испытания, опытная эксплуатация и приемочные испытания. При необходимости допускается дополнительно проведение других видов испытаний системы и ее частей.
В зависимости от взаимосвязей компонентов АИС и объекта автоматизации испытания могут быть автономные и комплексные. В автономных испытаниях участвуют компоненты системы. Их проводят по мере готовности частей системы к сдаче в опытную эксплуатацию. Комплексные испытания проводят для групп взаимосвязанных компонентов (подсистем) или для системы в целом.
Для планирования проведения всех видов испытаний разрабатывается документ «Программа и методика испытаний». Разработчик документа устанавливается в договоре или ТЗ. В качестве приложения в документ могут включаться тесты или контрольные примеры.
Отладка - наиболее трудоемкий процесс проектирования. Скрытые ошибки иногда проявляются после многолетней эксплуатации системы. Полностью избежать ошибок невозможно, что обусловлено астрономическим числом вариантов работы системы. Проверить их все на правильность работы в обозримые сроки практически невозможно.
Затраты на выявление и устранение ошибок на более поздних этапах проектирования возрастают примерно экспоненциально (рис. 1.10) .
Исследователи насчитывают 169 типов ошибок, сведенных в 19 больших классов:
1) логические;
2) ошибки манипулирования данными;
3) ошибки ввода-вывода;
4) ошибки в вычислениях;
Рис. 1.10. Относительные затраты на обнаружение и исправление одной ошибки
5) ошибки в пользовательских интерфейсах;
6) ошибки в операционной системе и вспомогательных программах;
7) ошибки компоновки;
8) ошибки в межпрограммных интерфейсах;
9) ошибки в интерфейсах «Программа - системное ПО»;
10) ошибки при обращении с внешними устройствами;
11) ошибки сопряжения с базой данных (БД);
12) ошибки инициализации БД;
13) ошибки изменений по запросу извне;
14) ошибки, связанные с глобальными переменными;
15) повторяющиеся ошибки;
16) ошибки в документации;
17) нарушение технических требований;
18) неопознанные ошибки;
19) ошибки оператора.
Не все ошибки исходят от разработчика. По данным разных исследователей, от 6 до 19 % ошибок порождаются ошибками в документации .
Соотношение разработки и испытаний на различных этапах проектирования АИС приведено на рис. 1.11.
Данная цепочка лишь условно «вытягивается» в линию. Внутри нее всегда существуют возвратные циклы. Для выявления ошибок разработчики создают специальные тесты и проводят этап отладки. Если ошибок не найдено, это еще не означает, что их нет - может быть, тест оказался слишком слабым.
Рис. 1.11. Соотношение разработки и испытаний по этапам проектирования АИС
Методика отладки учитывает симптомы возможных ошибок:
Неверная обработка (неправильный ответ, результат) - до 30 %;
Неверная передача управления - 16 %;
Несовместимость программ с используемыми данными - 15 %;
Несовместимость программ по пересылаемым данным - до 9 %.
При разработке отладочных заданий решаются следующие задачи:
Составление тестов;
Выбор точек, зон и маршрутов контроля;
Определение перечня контролируемых величин и порядка фиксации их значений;
Задание порядка тестирования;
Оценка достоверности и трудоемкости отладки.
Отлаживаемая программа должна хотя бы один раз проработать по каждой ветви алгоритма и при этом присвоить переменным ряд значений, захватывая границы диапазона, несколько значений внутри него, нулевые значения и особые точки (если есть). Для специализированных систем разрабатывают специальные языки отладки. Они могут содержать относительно небольшое число команд (20-30) с дополнительными настроечными параметрами для решения следующих задач:
Управления выводом;
Моделирования процесса исполнения отлаживаемой программы;
Выдачи состояния компонент памяти в процессе исполнения программ;
Проверки условий достижения определенных состояний в процессе исполнения программы;
Установления тестовых значений исходных данных;
Осуществления условных переходов в тестировании в зависимости от результатов исполнения других макрокоманд или различных тестов;
Выполнения служебных операций по подготовке программы к тестированию.
Процесс отладки нельзя отнести к полностью формализованному, поэтому существуют эмпирические рекомендации по его проведению, которые приведены ниже.
1. Используйте семантический, заранее продуманный подход к отладке, планируйте процесс отладки и тщательно проектируйте тестовые наборы данных с наиболее простых вариантов, исключая наиболее вероятные источники ошибок.
2. Для упорядочения процесса тестирования собирайте и анализируйте информацию:
Об особенностях и статистике ошибок;
О специфике исходных данных и последовательности изменения переменных в программе и их взаимном влиянии;
О структуре алгоритма и особенностях его программной реализации.
3. В каждый момент времени определяйте местоположение только одной ошибки.
Используйте средства регистрации и отображения информации об ошибках, включая в программу специальный отладоч ный код для распечатки выборочных значений переменных, сообщений об окончании отдельных участков программы, трассировки, логических условий и т. п.
5. Внимательно изучайте полученные выходные данные и сравнивайте их с ожидаемыми, заранее рассчитанными результатами.
6. Обращайте внимание на данные, тщательно анализируйте работу программы при использовании граничных значений и при неправильном вводе; контролируйте типы данных, диапазоны, размеры полей и точность.
7. Используйте анализ потоков данных и потоков управления для проверки корректности и установления областей определения данных для разных маршрутов выполнения программы.
8. Используйте одновременно различные средства отладки, не останавливаясь на одной возможности. Привлекайте автоматизированные средства и одновременно ручную отладку и тестирование, проверяя текст программы с точки зрения функционирования с учетом наиболее вероятных ошибок.
9. Документируйте все обнаруженные и исправленные ошибки, их отличия, местоположение и тип. Эта информация будет полезна для предупреждения будущих ошибок.
10.Измеряйте сложность программ. В программах с высокой сложностью высока вероятность ошибок спецификаций и проектирования, а с низкой сложностью - кодирования и канцелярских ошибок.
11.Для повышения опыта и тренировки в отладке искусственно помещайте в программы ошибки. После определенного периода отладки программисту следует указать на оставшиеся и не обнаруженные им ошибки. Подобное «засевание» широко используют для оценки числа необнаруженных ошибок (если равномерно обнаруживаются и исправляются и искусственные, и реальные ошибки, то по процентному соотношению обнаруженных внесенных и реальных ошибок можно предположить, сколько еще их осталось).
Предварительные испытания проводят для определения работоспособности системы и решения вопроса о возможности ее приемки в опытную эксплуатацию. Предварительные испытания следует выполнять после проведения разработчиком отладки и тестирования поставляемых программных и технических средств системы и представления соответствующих документов об их готовности к испытаниям, а также после ознакомления персонала АИС с эксплуатационной документацией.
Опытную эксплуатацию системы проводят с целью определения фактических значений количественных и качественных характеристик системы и готовности персонала к работе в условиях се функционирования, а также определения фактической эффективности и корректировки, при необходимости, документации.
Приемочные испытания проводят для определения соответствия системы техническому заданию, оценки качества опытной эксплуатации и решения вопроса о возможности приемки системы в постоянную эксплуатацию.
Похожие статьи
Земля под многоквартирным домом Ограничение прохода посторонних
К чему чихнуть в понедельник?
Должностная инструкция начальника отдела подсобного сельского хозяйства Должностная инструкция директора по животноводству
Пошаговая инструкция по проверке эцп на портале госуслуги Проверить электронно цифровую подпись