Канонический подход к проектированию программного обеспечения ИС



Организация канонического проектирования ИС ориентирована на использование главным образом каскадной модели жизненного цикла ИС. Стадии и этапы работы описаны в стандарте ГОСТ 34.601-90.

В зависимости от сложности объекта автоматизации и набора задач, стадии и этапы работ могут иметь различную трудоемкость. Допускается объединять последовательные этапы и даже исключать некоторые из них на любой стадии проекта. Допускается также начинать выполнение работ следующей стадии до окончания предыдущей.

Стадии и этапы создания ИС, выполняемые организациями-участниками, прописываются в договорах и технических заданиях на выполнение работ:

1. Формирование требований к ИС

2. Разработка концепции ИС.

3. Техническое задание.

4. Эскизный проект

5. Технический проект

6. Рабочая документация

7. Ввод в действие

8. Сопровождение ИС

 

 

Стадия 1. Формирование требований к ИС.

На начальной стадии проектирования выделяют следующие этапы работ:

· обследование объекта и обоснование необходимости создания ИС;

· формирование требований пользователей к ИС;

· оформление отчета о выполненной работе и технического задания на разработку.

Oбследование - это изучение и диагностический анализ организационной структуры предприятия, его деятельности и существующей системы обработки информации. На этапе обследования целесообразно выделить две составляющие: определение стратегии внедрения ИС и детальный анализ деятельности организации.

Основная задача первого этапа обследования - оценка реального объема проекта, его целей и задач. Эти задачи могут быть реализованы заказчиком ИС самостоятельно или с привлечением консалтинговых организаций. Этап предполагает тесное взаимодействие с основными потенциальными пользователями системы. 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 обследования появляется возможность определить вероятные технические подходы к созданию системы и оценить затраты на ее реализацию (затраты на аппаратное обеспечение, закупаемое программное обеспечение и разработку нового программного обеспечения).

Результатом этой стадии является технико-экономическое обоснование проекта (документ), где четко сформулировано:

что получит заказчик, если согласится финансировать проект, указываются также ограничения и риски, совокупность условий, при которых предполагается эксплуатировать будущую систему

когда он получит готовый продукт (график выполнения работ, сроки завершения отдельных этапов)

сколько это будет стоить (для крупных проектов должен быть составлен график финансирования на разных этапах работ).

Стадия 2. Разработка концепции ИС.

· изучение объекта автоматизации;

· проведение необходимых научно-исследовательских работ;

· разработка вариантов концепции ИС, удовлетворяющих требованиям пользователей;

· оформление отчета и утверждение концепции.

 

Вначале изучаются организационная структура, штаты и содержание работ по управлению предприятием, а также характер подчиненности вышестоящим органам управления. Одной из наиболее трудоемких, хотя и хорошо формализуемых задач этого этапа является описание документооборота организации.

По результатам этого процесса устанавливается перечень задач управления, решение которых целесообразно автоматизировать, и очередность их разработки.

Стадия 3. Техническое задание.

· разработка и утверждение технического задания на создание ИС.

Техническое задание - это документ, определяющий цели, требования и основные исходные данные, необходимые для разработки автоматизированной системы управления.

При разработке технического задания необходимо решить следующие задачи:

· установить общую цель создания ИС, определить состав подсистем и функциональных задач;

· разработать и обосновать требования, предъявляемые к подсистемам;

· разработать и обосновать требования, предъявляемые к информационной базе, математическому и программному обеспечению, комплексу технических средств (включая средства связи и передачи данных);

· установить общие требования к проектируемой системе;

· определить перечень задач создания системы и исполнителей;

· определить этапы создания системы и сроки их выполнения;

· провести предварительный расчет затрат на создание системы и определить уровень экономической эффективности ее внедрения.

Стадия 4. Эскизный проект.

· разработка предварительных проектных решений по системе и ее частям;

· разработка эскизной документации на ИС и ее части.

Эскизный проект предусматривает разработку предварительных проектных решений по системе и ее частям.

Выполнение стадии эскизного проектирования не является строго обязательной. Если основные проектные решения определены ранее или достаточно очевидны для конкретной ИС и объекта автоматизации, то эта стадия может быть исключена из общей последовательности работ.

Содержание эскизного проекта задается в ТЗ на систему. Как правило, на этапе эскизного проектирования определяются:

· функции ИС;

· 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.

Стадия 5. Технический проект.

· разработка проектных решений по системе и ее частям;

· разработка документации на ИС и ее части;

· разработка и оформление документации на поставку комплектующих изделий;

· разработка заданий на проектирование в смежных частях проекта.

 

На основе технического задания (и эскизного проекта) разрабатывается технический проект ИС. Технический проект системы - это техническая документация, содержащая общесистемные проектные решения, алгоритмы решения задач, а также оценку экономической эффективности автоматизированной системы управления и перечень мероприятий по подготовке объекта к внедрению.

Состав и содержание технического проекта

Пояснительная записка: основания для разработки системы, перечень организаций разработчиков краткая характеристика объекта

Функциональная и организационная структура системы: выделение подсистем, перечень задач, решаемых в каждой подсистеме, схема информационных связей между подсистемами и между задачами в рамках каждой подсистемы

Постановка задач и алгоритмы решения: организационно-экономическая сущность и экономико-математическая модель задачи, входная, накапливаемая и пр. информация

Организация информационной базы: источники поступления информации и способы ее передачи, методы хранения, поиска, внесения изменений и контроля, предложения по унификации документации

Система математического обеспечения: обоснование выбора системы программирования, перечень стандартных программ

Принцип построения комплекса технических средств: обоснование и выбор технических средств, 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

В завершение стадии технического проектирования производится разработка документации на поставку серийно выпускаемых изделий для комплектования ИС, а также определяются технические требования и составляются ТЗ на разработку изделий, не изготовляемых серийно.

Стадия 6. Рабочая документация.

· разработка рабочей документации на ИС и ее части;

· разработка и адаптация программ.

 

На стадии осуществляется разработка всей сопровождающей документации. Документация должна содержать все необходимые и достаточные сведения для обеспечения выполнения работ по вводу ИС в действие и ее эксплуатации, а также для поддержания уровня эксплуатационных характеристик (качества) системы. Разработанная документация должна быть соответствующим образом оформлена, согласована и утверждена.

Стадия 7. Ввод в эксплуатацию.

· подготовка объекта автоматизации;

· подготовка персонала;

· комплектация ИС 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.

 

Для ИС, которые являются разновидностью автоматизированных систем, устанавливают следующие основные виды испытаний: предварительные, опытная эксплуатация и приемочные. При необходимости допускается дополнительно проведение других видов испытаний системы и ее частей.

В зависимости от частей ИС и объекта автоматизации испытания могут быть автономные или комплексные. Автономные испытания охватывают части системы. Их проводят по мере готовности частей системы к сдаче в опытную эксплуатацию. Комплексные испытания проводят для групп взаимосвязанных частей 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.

Предварительные испытания проводят для определения работоспособности системы и решения вопроса о возможности ее приемки в опытную эксплуатацию.

Опытную эксплуатацию системы проводят с целью определения фактических значений количественных и качественных характеристик системы и готовности персонала к работе в условиях ее функционирования, а также определения фактической эффективности и корректировки документации.

Приемочные испытания проводят для определения соответствия системы техническому заданию, оценки качества опытной эксплуатации и решения вопроса о возможности приемки системы в постоянную эксплуатацию.

Стадия 8. Сопровождение ИС.

· выполнение работ в соответствии с гарантийными обязательствами;

· послегарантийное обслуживание.

 

4. Типовые проектные решения – назначение, классификация, применимость.

 

Типовое проектирование ИС предполагает создание системы из готовых типовых элементов. Требованием для применения методов типового проектирования является возможность декомпозиции проектируемой ИС на множество составляющих компонентов (подсистем, комплексов задач, программных модулей и т.д.).

Для реализации выделенных компонентов выбираются имеющиеся на рынке типовые проектные решения, которые настраиваются на особенности конкретного предприятия.

Типовое проектное решение (ТПР)- это тиражируемое (пригодное к многократному использованию) проектное решение. Выделяются следующие классы ТПР:

Элементные ТПР - типовые решения по задаче или по отдельному виду обеспечения задачи (информационному, программному, техническому, математическому, организационному). Они представляют собой Библиотеки методо-ориентированных программ.

Достоинства обеспечивается применение модульного подхода к проектированию и документированию ИС. Недостатки большие затраты времени на сопряжение разнородных элементов вследствие информационной, программной и технической несовместимости, большие затраты времени на доработку ТПР отдельных элементов

Подсистемные ТПР - в качестве элементов типизации выступают отдельные подсистемы, разработанные с учетом функциональной полноты и минимизации внешних информационных связей. К ним относятся пакеты прикладных программ

Достоинства достигается высокая степень интеграции элементов ИС, обеспечивают сокращение затрат на проектирование и программирование взаимосвязанных компонентов; хорошее документирование отображаемых процессов обработки информации Недостатки возникают проблемы в объединении разных функциональных подсистем,

Объектные ТПР - типовые отраслевые проекты, которые включают полный набор функциональных и обеспечивающих подсистем ИС. Отраслевые проекты

Достоинства объединение всех компонентов ИС за счет методологического единства и информационной, программной и технической совместимости, открытость архитектуры — позволяет устанавливать ТПР на разных программно-технических платформах, масштабируемость — допускает конфигурацию ИС для переменного числа рабочих мест, конфигурируемость — позволяет выбирать необходимое подмножество компонентов

Недостатки проблемы привязки типового проекта к конкретному объекту управления, что вызывает в некоторых случаях даже необходимость изменения организационно-экономической структуры объекта автоматизации

Каждое типовое решение предполагает наличие, кроме собственно функциональных элементов (программных или аппаратных), документации с детальным описанием ТПР и процедур настройки в соответствии с требованиями разрабатываемой системы.

Для реализации типового проектирования используются два подхода:

· параметрически-ориентированное проектирование

· модельно-ориентированное проектирование.

Параметрически-ориентированное проектирование включает следующие этапы:

1. определение критериев оценки пригодности пакетов прикладных программ (ППП) для решения поставленных задач,

2. анализ и оценка доступных ППП по сформулированным критериям,

3. выбор и закупка наиболее подходящего пакета,

4. настройка параметров (доработка) закупленного ППП.

 

Критерии оценки ППП делятся на следующие группы:

1. назначение и возможности пакета;

2. отличительные признаки и свойства пакета;

3. требования к техническим и программным средствам;

4. документация пакета;

5. факторы финансового порядка;

6. особенности установки пакета;

7. особенности эксплуатации пакета;

8. помощь поставщика по внедрению и поддержанию пакета;

9. оценка качества пакета и опыт его использования;

10. перспективы развития пакета.

 

Внутри каждой группы критериев выделяется некоторое подмножество частных показателей, детализирующих каждый из десяти критериев. Числовые значения показателей для конкретных ППП устанавливаются экспертами по выбранной шкале оценок (например, 10-балльной). На их основе формируются групповые оценки и комплексная оценка пакета (путем вычисления средневзвешенных значений). Нормированные взвешивающие коэффициенты также получаются экспертным путем.

Модельно-ориентированное проектирование заключается в адаптации состава и характеристик типовой ИС в соответствии с моделью объекта автоматизации.

Технология проектирования в этом случае должна обеспечивать единые средства для работы как с моделью типовой ИС, так и с моделью конкретного предприятия.

Типовая ИС имеет специальную базу метаинформации – репозитории. Она содержит модель объекта автоматизации, на основе которой осуществляется конфигурирование программного обеспечения. Таким образом, модельно-ориентированное проектирование ИС предполагает, прежде всего, построение модели объекта автоматизации с использованием специального программного инструментария (например, SAP Business Engineering Workbench (BEW), BAAN Enterprise Modeler).

Возможно также создание системы на базе типовой модели ИС из репозитория, который поставляется вместе с программным продуктом и расширяется по мере накопления опыта проектирования информационных систем для различных отраслей и типов производства.

Репозиторий содержит базовую (ссылочную) модель ИС, типовые (референтные) модели определенных классов ИС, модели конкретных ИС предприятий.

Базовая модель ИС в репозитории содержит описание бизнес-функций, бизнес-процессов, бизнес-объектов, бизнес-правил, организационной структуры, которые поддерживаются программными модулями типовой ИС.

Типовые модели описывают конфигурации информационной системы для определенных отраслей или типов производства.

Построенная модель предприятия в виде метаописания хранится в репозитории и при необходимости может быть откорректирована. На основе этой модели автоматически осуществляется конфигурирование и настройка информационной системы.

Внедрение типовой информационной системы начинается с анализа требований к конкретной ИС, которые выявляются на основе результатов предпроектного обследования объекта автоматизации.

Для оценки соответствия этим требованиям программных продуктов может использоваться описанная выше методика оценки ППП.

После выбора программного продукта на базе имеющихся в нем референтных моделей строится предварительная модель ИС, в которой отражаются все особенности реализации ИС для конкретного предприятия.

Предварительная модель является основой для выбора типовой модели системы и определения перечня компонентов, которые будут реализованы с использованием других программных средств или потребуют разработки с помощью имеющихся в составе типовой ИС инструментальных средств.

Реализация типового проекта предусматривает выполнение следующих операций:

· установку глобальных параметров системы;

· задание структуры объекта автоматизации;

· определение структуры основных данных;

· задание перечня реализуемых функций и процессов;

· описание интерфейсов;

· описание отчетов;

· настройку авторизации доступа;

· настройку системы архивирования.

 


Дата добавления: 2016-01-05; просмотров: 12; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!