ПРИНЦИПЫ РАЗРАБОТКИ И ЭКСПЛУАТАЦИИ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ УДАЛЕННЫМИ БАЗАМИ ДАННЫХ

2.1. Cals-технологии — основная концепция разработки удаленных баз данных

Как уже говорилось, CALS-технологии — это современное направление развития информационного обеспечения производ­ственных и бизнес-процессов, направленное на создание единого информационного пространства, основу которого составляют уда­ленные интегрированные базы данных.

Концепция и идеология CALS зародилась в недрах военно-про­мышленного комплекса США, а затем была принята всеми стра­нами НАТО.В России принят адекватный аналог CALS — информационная поддержка жизненного цикла изделий (ИПИ). На рис. 2.1 показа­на схема, отражающая суть ИПИ.

В соответствии с данной схемой основу ИПИ составляет ин­тегрированная информационная среда (ИИС), или единое ин­формационное пространство (ЕИП). Эти термины равнозначны, однако в терминологическом словаре, утвержденном Госстандар­том России, принят первый термин — ИИС.

Стандарт определяет ИИС как совокупность удаленных распре­деленных баз данных, содержащих сведения об изделиях, произ­водственной среде, ресурсах и процессах предприятия, обеспечи­вающих корректность, актуальность, сохранность и доступность данных тем субъектам производственно-хозяйственной деятельности, участвующим в осуществлении жизненного цикла изде­лия, которым это необходимо и разрешено.

При создании на предприятии ИИС должен реализовываться главный принцип ИПИ: информация, однажды возникшая на каком-либо этапе производственного процесса, сохраняется и становится доступной всем участникам этого или других этапов в соответствии с имеющимися у них правами пользования данной информацией.

Естественно, что процессы создания, преобразования и пере­дачи информации осуществляются с помощью современных про­граммных средств, к числу которых, как показано на рис. 2.1, относятся:

• системы автоматизированного конструкторского и техноло­гического проектирования (CAE/CAD/CAM);

• программные средства управления данными об изделиях, в том числе СУБД (PDM);

• автоматизированные системы планирования и управления производством (MRP/ERP);

• системы анализа, поддержки и ведения баз данных (LSA/ LSAR);

• программные средства управления потоками работ (WF);

• программные средства моделирования и анализа бизнес-про­цессов (SADT).

Как видно из перечисленных задач и применяемых для их реа­лизации программных систем, основой для создания ИИС явля­ются базы данных.

Исходя из концепции CALS -технологий традиционное проек­тирование базы данных как самостоятельного объекта необходи­мо существенным образом изменить и перейти к стратегии созда­ния многопользовательских — общих — баз данных.

На рис. 2.2 показаны некоторые компоненты формирования общей базы данных промышленного предприятия.

2.2. Принципы разработки многопользовательских информационных систем

Как следует из концепции CALS-технологий, разрабатываемые на предприятиях информационные системы и базы данных долж­ны быть многопользовательскими.

Принципы разработки многопользовательских баз данных за­ключаются в соблюдении двух обязательных условий: системный подход и стандартизация.

Системный подход к разработке информационной системы оз­начает, что такая система рассматривается как «большая систе­ма», состоящая из некоторого множества взаимосвязанных и взаимодействующих между собой элементов. При проектировании информационных систем необходимо:

• учитывать интересы всех потенциальных пользователей систем;

• использовать модульный принцип разработки и внедрения. Принцип учета интересов всех потенциальных пользователей си­ стемы определяет следующий порядок разработки БД.

1. Установить, каким специалистам и в каких подразделениях предприятия необходима информация о конкретном информаци­онном объекте.

2. Установить признаки описания объектов различными пользо­вателями.

3. Установить общий состав признаков объектов одного класса.

Такой подход к проектированию увеличивает сроки разработ­ки БД, но обеспечивает значительное снижение затрат на разра­ботку всей системы в целом.

Для пояснения данного принципа приведем реальный пример разработки БД на одном из предприятий, где появление программ создания баз данных было по достоинству оценено сотрудника­ми, и они стали разрабатывать необходимые для себя базы дан­ных.

Так как одной из задач, стоящих перед технологами цехов, являлся выбор инструмента для механической обработки деталей, они разработали свою цеховую БД по режущему инструменту (зат­ратив на это и время и средства).

В то же время в конструкторском отделе завода специалисты, занимающиеся проектированием режущего инструмента, также создали свою БД. Однако когда руководство приняло решение создать общезаводскую информационную систему по режущему инструменту, оказалось, что одни и те же признаки режущего инструмента разные специалисты описывали разными способа­ми. В результате разработанные базы данных пришлось полностью переделывать, что потребовало как дополнительного времени, так и дополнительных затрат. Средства, затраченные на разработку несогласованных между специалистами баз данных, были потеря­ны для предприятия.

Модульный принцип разработки и внедрения БД означает, что любая система должна разрабатываться в виде отдельных взаимо­связанных модулей (подсистем), которые могут внедряться в про­изводство отдельно, т. е. до окончательной разработки всей систе­мы.

Стандартизация разработки информационных систем, учиты­вая их многопользовательский характер, включает в себя следу­ющие аспекты: информационный, программный и аппаратный.

Стандартизация информационного обеспечения обусловлена прин­ципами компьютерной обработки информации, при которой объек­ты баз данных должны однозначно распознаваться компьютером.

Применительно к текстовой информации этот аспект разра­ботки БД означает, что четкие правила идентификации (грамма­тические правила написания) должны быть установлены для всех информационных объектов. Так, установив название инструмента для механической обработки детали резец расточной, недопусти­мо использовать никакой другой способ его обозначения, т. е. на­звание расточной резец не идентично названию резец расточной.

Стандартизация программного обеспечения необходима, так как при разработке многопользовательских, удаленных друг от друга систем данные одной системы должны обрабатываться программ­ным обеспечением другой системы.

Стандартизация аппаратного обеспечения обусловлена необхо­димостью снижения затрат на эксплуатацию компьютерной тех­ники.

Внедрение в настоящее время на предприятиях России кон­цепции CALS-технологий предусматривает широкое применение единых, в том числе и международных, стандартов.