Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Учебное пособие ПИС

.pdf
Скачиваний:
47
Добавлен:
22.05.2015
Размер:
704.65 Кб
Скачать

1.2 Структура информационной системы

Основные компоненты структуры информационных систем показаны на рисунке 1.2. Объектом применения информационной системы является предприятие или организация владеющая ИС, которая используется для автоматизации функционирования отдельных процессов, видов деятельности или полостью охватывает работу предприятия.

 

 

 

 

 

 

 

 

Подсистема

 

 

 

 

 

 

 

Предприятие

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

реализации

 

 

Пользователь

 

 

 

или объект

 

 

 

 

 

управленческих

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

решений

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Подсистема

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

сбора

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Справочные

 

 

 

 

 

 

 

 

информации

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

БД по виду

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Подсистема

 

 

 

 

 

 

 

 

 

деятельности

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

подготовки

 

 

 

Подсистема

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

управленческих

 

 

 

нормирования

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Подсистема

 

 

 

 

решений

 

 

 

и оцифровки

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

анализа

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

состояния

 

 

 

Подсистема

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

отображения и

 

 

 

Хранение

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

визуализации

 

 

 

информации (БД)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Средства

 

 

 

Система

 

Система

 

 

 

 

администрирования

 

 

связи

 

защиты

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рисунок 1.2 – Структура информационной системы

К подсистеме сбора и обработки информации относятся технические средства или персонал, собирающий информацию о состоянии объекта.

Подсистема нормирования преобразует информацию полученную от различных устройств, имеющую физические сигналы и различные диапазоны значений, в двоичные данные для дальнейшей обработки вычислительным устройством.

Информация, сохраняется в базе данных, при этом, она автоматически должна проверяться на полноту, актуальность и

11

соответствие области деятельности объекта. Целью сохранения информации может являться не только краткосрочное хранение - на время текущего цикла управления, но и долгосрочное хранение в виде базы данных или базы знаний, которые могут использоваться для ретроспективного анализа, поиска путей решения ранее возникавших нештатных ситуаций, построения различных прогнозов.

ИС может обладать интеллектуальными алгоритмами, позволяющими автоматически или автоматизировано проводить анализ состояния различных участков деятельности и работу объекта в целом. Анализ состояния осуществляется с использованием различного вида моделей объекта, алгоритмически реализованных в виде программ для ВУ. Модель объекта представляет собой виртуальную эталонную копию объекта для сравнения реального состояния объекта и модели, с целью выяснения отклонения фактических характеристик объекта от эталонных. Также модель используется для теоретической, а не экспериментальной, проверки реакции объекта на новые управляющие воздействия.

Результаты анализа должны быть наглядно и развернуто представлены пользователям с помощью различных устройств вывода данных (мониторы, принтеры, проекторы и др.). Кроме анализа состояния самого объекта, система может проводить анализ состояния объекта в окружающем его пространстве предметной области. По результатам анализа ИС может подготавливать обоснованные проекты управляющих воздействий для реализации основанного управления объектом. При полностью автоматическом режиме работы ИС и наличии высокоточной модели пользователи работающие с ИС выполняют только контрольные функции, и, при необходимости, могут вмешиваться и корректировать работу ИС или добавлять свои новые данные.

ИС должна иметь встроенные функции для управления ей самой. К ним относятся средства администрирования и конфигурирования, различные виды защит и автоматические средства поддержания качества и оптимальной рабочей производительности.

Многие современные ИС в своей работе используют дополнительные данные, которые они могут получать из различных удаленных внешних источников. Для этого такие системы должны иметь в своем составе средства для поддержания связи и обмена информаций с внешними источниками.

ИС занимает очень важное место в работе предприятия. Каждое современное предприятие можно разделить на шесть основных функциональных частей:

-административно управленческий аппарат (АУП);

-подразделения осуществляющие основные виды деятельности предприятия (производство, торговля, услуги и др.);

12

-подразделения согласования функционирования с государством (бухгалтерия, юридический отдел, отдел охраны труда и др.);

-службы внешних связей (отдел маркетинга, отдел связей с общественностью, отдел логистики и др.);

-службы подготовки и обслуживания основных видов деятельности (отдел проектирования, научно-исследовательский отдел, технический отдел, транспортный отдел и др.);

-служба внутреннего учета и планирования (секретариат, материально-ответственные лица, плановый отдел, отдел кадров и др.).

Для средних и малых предприятий некоторые из перечисленных отделов могут состоять всего из одного сотрудника, но структурно практически на любом предприятии есть отделы или сотрудники, выполняющие функции вышеперечисленных подразделений.

Современные высокоэффективные и доходные предприятия используют в своей работе единую ИС, которая охватывает все его подразделения. Каждое развивающееся предприятие стремится внедрить современную высокотехнологичную автоматизированную ИС для повышения эффективности своей текущей и будущей работы.

Использование информационной системы в работе предприятия позволяет получить очень серьезные преимущества:

-повысить качество, гибкость и надежность при управлении объектами;

-качественно получать, хранить и обрабатывать всю информацию по объектам управления;

-повысить скорость, надежность и эффективность обмена информацией;

-значительно повысить эффективность использования рабочего времени персоналом предприятия;

-минимизировать, и даже исключить имеющиеся материальные и финансовые потери;

-повысить оперативность и контролируемость принятия процессов управления;

-увеличить прибыль за счет значительно более быстрого и качественного функционирования объектов, связанных с ИС.

13

2 Структура процесса проектирования

2.1 Стадии и этапы по ГОСТ 34.601-90

Фундаментальным знанием для проектирования любой ИС является структура процесса проектирования.

Процесс проектирования ИС состоит из нескольких основных функционально завершенных частей называемых стадиями. Каждая стадия включает в себя последовательность определенных взаимосвязанных видов действий, называемых этапами. Собственно, действия, которые выполняются проектировщиками, называются работами. Наименования стадий, последовательность и содержание этапов могут отличаться в зависимости от страны, где работают проектировщики и специфике конкретной ИС.

Так как информационная система является одним из видов автоматизированных систем, то процесс проектирования попадает под область применения действующего в России государственного стандарта ГОСТ 34.601-90 «Автоматизированные системы. Стадии создания» [2]. Данный стандарт обязателен для применения на территории России, но также используется в некоторых странах СНГ. Стандарт введен в действие в 1992 г., в период бурного развития цифровых технологий, актуален и полностью соответствует своему назначению и в настоящее время.

Основные стадии и этапы создания АС (и ИС) по ГОСТ 34.601-90 приведены в таблице 2.1. Содержание работ и перечень организаций участвующих в работах по созданию АС приведены в приложениях к стандарту.

Полный оригинальный текст этого, также других стандартов можно найти в научно-технических библиотеках или сети Internet.

 

Таблица 2.1

Основные стадии и этапы создания АС по ГОСТ 34.601-90

 

 

 

Стадии

Этапы работ

 

 

 

 

1. Формирование

1.1. Обследование объекта и обоснование

 

требований к АС

необходимости создания АС.

 

 

1.2. Формирование требований пользователя к АС.

 

 

1.3. Оформление отчёта о выполненной работе и

 

 

заявки на разработку АС (тактико-технического

 

 

задания)

 

2. Разработка

2.1. Изучение объекта.

 

концепции АС.

2.2. Проведение необходимых научно-

 

14

исследовательских работ.

2.3.Разработка вариантов концепции АС, удовлетворяющего требованиям пользователя.

2.4.Оформление отчёта о выполненной работе.

3.Техническое 3.1. Разработка и утверждение технического задание. задания на создание АС.

4.Эскизный проект. 4.1. Разработка предварительных проектных

решений по системе и её частям.

4.2.Разработка документации на АС и её части.

5.Технический 5.1. Разработка проектных решений по системе и

проект.

её частям.

 

5.2. Разработка документации на АС и её части.

 

5.3. Разработка и оформление документации на

 

поставку изделий для комплектования АС и (или)

 

технических требований (технических заданий) на

 

их разработку.

 

5.4. Разработка заданий на проектирование в

 

смежных частях проекта объекта автоматизации.

6. Рабочая

6.1. Разработка рабочей документации на систему

документация.

и её части.

 

6.2. Разработка или адаптация программ.

 

 

7. Ввод в действие.

7.1. Подготовка объекта автоматизации к вводу

(Внедрение)

АС в действие.

7.2. Подготовка персонала.

7.3.Комплектация АС поставляемыми изделиями (программными и техническими средствами, программно-техническими комплексами, информационными изделиями).

7.4.Строительно-монтажные работы.

7.5.Пусконаладочные работы.

7.6.Проведение предварительных испытаний.

7.7.Проведение опытной эксплуатации.

7.8.Проведение приёмочных испытаний.

8.Сопровождение 8.1. Выполнение работ в соответствии с

АС

гарантийными обязательствами.

 

8.2. Послегарантийное обслуживание.

ГОСТ 34.601-90 перечисляет и кратко характеризует основные стадии проектирования АС. Немного интерпретируя содержание стадий, кратко и доступно опишем процесс проектирования по ГОСТ 34.601-90.

15

Проектирование начинается с изучения Разработчиком объекта, для которого предполагается создание системы и сбора пожеланий Заказчика. На второй стадии Разработчиком подготавливаются обоснованные предложения по способам реализации пожеланий Заказчика.

После выбора Заказчиком способа реализации, составляется специальный документ «Техническое задание» (ТЗ), в котором письменно излагаются все условия и пожелания Заказчика, подробно описывается будущая система. Только после составления технического задания у Разработчика есть все необходимые сведения для начала создания проекта будущей АС, и начинается собственно проектирование. При проектировании больших систем, вначале, составляется и описывается укрупненная структурная модель - эскизный проект, для того чтобы определить основные составные части будущей системы и их взаимосвязь. При проектировании небольших систем, выполнение эскизного проекта является необязательным. Подготовка технического проекта представляет детальную разработку всех элементов будущей системы изготовление, монтаж и проверку работы на территории Разработчика. Рабочая документация (рабочий проект) составляется на уже собранную и всесторонне проверенную систему. Ввод в действие (или внедрение) представляет собой запуск системы у Заказчика и демонстрация достижения всех заданных в техническом задании характеристик её работы. После внедрения у Заказчика, можно считать процесс проектирования завершенным, если система отвечает требованиям ТЗ и заказчик удовлетворен результатами функционирования системы. Однако в процессе работы любого технического устройства, необходимо квалифицированное обслуживание «сопровождение» - для поддержания постоянной работоспособности.

2.2 Стадии этапы по стандарту SSADM

SSADM (Structured Systems Analysis and Design Method) – метод структурного анализа и проектирования [3]. Методика проектирования принятая как стандарт государственными органами Великобритании в качестве основного системного средства и используется многими организациями как внутри страны, так и за ее пределами. Рассмотрим основные стадии и этапы проектирования по стандарту SSADM – таблица

2.2.

16

Таблица 2.2

Основные стадии и этапы создания АС по стандарту SSADM

Стадии

 

 

Этапы работ

 

 

 

 

0. Оценка

0.1 Определить рамки и составить план

реализуемости

 

разработки АС

 

 

(необязательная)

0.2

Определить

первоначальный вариант

 

 

требований к АС.

 

 

 

0.3

Выбрать

вариант

 

оценивания

 

 

реализуемости

 

 

 

0.4 Оформить отчет о возможности создания

 

 

АС

 

 

 

1. Предпроектное

1.1. Определить

рамки

предпроектного

обследование

 

обследования

 

 

 

1.2. Определить основные требования к АС

 

1.3. Изучить

процессы

 

обработки

 

 

информации в существующей системе

 

1.4. Изучить данные, обрабатываемые в

 

 

существующей системе

 

 

 

1.5. Разработать

логическое

описание

 

 

существующей системы

 

 

 

1.6. Обобщить

результаты

предпроектного

 

 

обследования

 

 

 

 

 

 

 

2. Выбор варианта автоматизации

 

 

 

3 Разработка

3.1. Разработать общие требования к

технического задания

автоматизируемым функциям

 

 

 

3.2.

Разработать требуемую

логическую

 

модель данных

 

 

 

 

3.3. Уточнить требования к функциям и

 

задачам

 

 

 

 

3.4. Уточнить логическую модель данных

 

3.5. Разработать демонстрационный прототип

 

3.6. Разработать требования к обработке

 

данных

 

 

 

 

3.7. Уточнить цели разработки АС

 

 

3.8. Оформить техническое задание на

 

создание АС

 

 

 

 

 

 

 

 

 

17

4. Выбор варианта

4.1.

Разработать

варианты

технической

технической

реализации

 

 

 

реализации

4.2. Выбрать вариант технической реализации

 

 

 

 

 

5. Разработка

5.1.

Определить

порядок

диалогового

логического проекта

взаимодействия

 

 

 

 

5.2.

Разработать

постановки

задач

 

модификации баз данных

 

 

 

5.3.

Разработать

постановки

 

информационных задач

 

 

 

5.4.

Завершить разработку

логического

 

проекта

 

 

 

6. Физическое

6.1.

Подготовить

план

физического

проектирование

проектирования

 

 

 

 

6.2. Разработать физическую организацию баз

 

данных

 

 

 

 

6.3.

Разработать

спецификации

к

 

программным компонентам

 

 

 

6.4.

Оптимизировать физическую структуру

 

баз данных

 

 

 

 

6.5. Уточнить спецификации требований к

 

программным компонентам

 

 

 

6.6. Согласовать интерфейс между задачами и

 

базами данных.

 

 

 

 

6.7. Оформить физический проект.

 

 

 

 

 

 

 

Структура процесса проектирования по стандарту SSADM интересна как неформальная альтернатива ГОСТ 34.601-90.

Сравним структуру процессов проектирования по ГОСТ 34.601-90 и SSADM. При сравнении этих стандартов очевидна общая структура процесса проектирования состоящая из следующих этапов:

1)подготовка принятия решения о создании ИС;

2)составление технического задания;

3)создание модели системы, разработка вариантов реализации и выбор оптимального варианта;

4)собственно создание проекта;

5)производство проектируемой системы и запуск в эксплуатацию (внедрение);

6)поддержка ИС в процессе эксплуатации (сопровождение). Кроме перечисленной структуры рассмотренные стандарты имеют

свои особенности, обусловленные, на взгляд автора, предысторией

18

принятия этих стандартов, особенностями рыночных отношений в странах разработчиках стандартов.

Эти стандарты приняты на уровне высших государственных органов и носят обязательный характер для работы с государственными учреждениями. Однако, каждый разработчик в лице одного независимого эксперта, отдела или фирмы, в силу имеющегося опыта, особенностей коллектива, отношений с клиентами и подобластью проектирования ИС, разрабатывает и использует собственный перечень стадий проектирования. В основе этого перечня стадий всегда будет лежать указанная выше общая структура, так как процесс проектирования ИС имеет общие закономерности и безусловную последовательность этапов. Различие в количестве этапов, составе работ вводится и регулируется организациями Разработчиками. В сети Internet можно найти множество описаний стандартов проектирования, разработанных различными фирмами – разработчиками.

2.3 Допроектное обследование

Процесс проектирования является долгим и сложным процессом, успешность которого зависит, прежде всего, от его правильной организации.

Во-первых, рассмотрим процессы подготовки к проектированию с позиции предприятия – Разработчика ИС.

Руководитель проекта от Разработчика – это главный человек, организующий процесс разработки. Принципиальной и незыблемой позицией учредителей предприятий по проектированию ИС является возможность выполнения любых проектов силами их сотрудников. Поэтому, крайне редко обсуждается вопрос о возможности неудачного завершения проекта до начала проектирования. Руководитель проекта от Разработчика должен не только грамотно оценить стоимость, сроки и организовать процесс проектирования, но и учесть риски при работе с каждым конкретным клиентом. Так как главная часть стратегических ошибок, при реализации проектов закончившихся неудачно, допускается именно Руководителем проекта при потенциальной оценке Заказчика.

Автором предлагается несколько операций, которые позволят оценить и учесть основные риски проектирования ИС еще на этапе начальных отношений с заказчиком под названием «допроектное обследование». Данные операции рекомендуется проводить в начале отношений с Заказчиком, до выполнения любых работ.

Допроектное обследование состоит из двух этапов:

1)предварительная заочная оценка Заказчика;

2)оценка заказчика по результатам первых переговоров.

19

Предварительная заочная оценка Заказчика производится после того как к руководителю предприятия Разработчика поступила информация о том, что некоторая организация предлагает сотрудничество для создании своей ИС. В ходе предварительной оценки Заказчика предстоит собрать сведения о нем из различных источников, для формирования общего мнения Заказчике и принятия решения о рискованности или целесообразности работы с данным заказчиком.

Если оговорено время проведения первых предварительных переговоров и их местом является место работы Заказчика, то представитель Разработчика участвующий в переговорах, кроме сведений самих переговоров может попутно собрать много полезной информации о предприятии Заказчике на месте.

Перечень основных сведений и источники получения информации приводятся в таблице 2.3.

 

 

 

 

 

Таблица 2.3

 

 

Виды сведений, их источники и возможности

 

 

 

 

 

Вид сведений о

Источник

 

Оцениваемые риски и

п.п.

Заказчике

информации

преимущества

1

Предварительная заочная оценка Заказчика

1.1

Удаленность

назначенное

 

- транспортные расходы,

 

места работы

место

 

- затраты рабочего времени на

 

 

 

переговоров,

 

проезд,

 

 

 

обратный адрес

- командировочные выплаты

 

 

 

при переписке

исполнителям

1.2

Предметная

информация

из

- наличие, уровень знаний и

 

область

 

СМИ

или

опыта работы в данной

 

деятельности

информация

 

предметной области у

 

 

 

предоставленная

сотрудников Разработчика.

 

 

 

самим

 

- возможность и затраты на

 

 

 

Заказчиком

 

быстрое обучение своих

 

 

 

 

 

сотрудников;

 

 

 

 

 

- возможность проведения

 

 

 

 

 

аналогий с ранее

 

 

 

 

 

реализованными проектами

1.3

Форма

 

наименование

- возможность расхождений

 

собственности

организации

и

постановки задачи на

 

и

место

юридический

проектирование с требованиями

 

расположения

адрес

 

собственника;

 

собственника

 

 

- возможность длительной

 

 

 

 

 

задержки финансирования для

20