142

СОДЕРЖАНИЕ

Тема 1	Лекция 1 Информация о курсе. Рекомендуемая литература к первой части курса. Предмет и задачи курса Тенденция к интеграции ИС	5 7 8
	Лекция 2 Стратегия CALS Технологии и стандарты Автоматизация проектирования Интеграция и системная инженерия Организация проектирования ИС Контрольные вопросы к лекциям 1 и 2	10 12 13 13 14 15
	Лекция 3. Требования к разрабатываемым системам	16
	Контрольные вопросы к лекции 3	23
	Лекция 4 Требования к разрабатываемым системам (продолжение) Характеристики системы «человек-оператор»	23 23
	Контрольные вопросы к лекции 4	30
	Лекция 5 Требования к разрабатываемым системам (окончание). Требования к информации	31 30
	Контрольные вопросы к лекции 5	46
	Лекция 6 Состав и структура информационной системы (ИС)	46
	Контрольные вопросы к лекции 6	52
	Лекция 7 Концепция проектирования ИС Контрольные вопросы к лекции 7	52 65
Тема 2	Лекция 8 Методы анализа и синтеза ИС Потоки требований Контрольные вопросы к лекции 8.	65 65
	Лекция 9 Классификация систем массового обслуживания Уравнения Колмогорова для вероятностей состояний. Финальные вероятности. Уравнений гибели и размножения. Вывод формулы Литтла Контрольные вопросы к лекции 9	72 74 77 78 79 80
	Лекция 10 Многоканальные СМО с отказами (задача Эрланга). Одноканальная СМО с неограниченной очередью (М/М/1) Многоканальная СМО с неограниченной очередью (М/М/n) СМО с ограниченной длиной очереди. СМО с ограниченным временем ожидания Контрольные вопросы к лекции 10	81 83 85 87 88 90
	Лекция 11 Замкнутые системы массового обслуживания Контрольные вопросы к лекции 11	91 94
	Лекция 12 Простейшая одноканальная СМО с очередью и «разогревом» Простейшие СМО с отказами и приоритетами Отказы технических устройств Системы типа M/D/1; M/Er/1; M/G/1 Контрольные вопросы к лекции 12	94 97 98 99 100 100
	Лекция 13 СМО с неоднородным потоком Дисциплины обслуживания с приоритетами Контрольные вопросы к лекции 13	100 102 108
	Лекция 14 Синтез ИС заданной производительности Контрольные вопросы к лекции 14	108 111
	Лекция 15 Стохастические сети массового обслуживания Классификация сетей массового обслуживания Параметры стохастических сетей Определение интенсивностей потоков и коэффициентов передачи Контрольные вопросы к лекции 15	112 112 113 115 119 119
	Лекция 16. Характеристики разомкнутых сетей массового обслуживания Характеристики замкнутых стохастических сетей. Толерантные и эквивалентные преобразования Синтез систем оперативной обработки Контрольные вопросы к лекции 16	120 123 123 125 132
	Задания и упражнения для самостоятельной работы	133

Лекция 1

Информация о курсе

Объём дисциплины и виды учебной работы

Вид учебной работы	Всего часов	Семестр
Общая трудоёмкость дисциплины	204	8	9
Аудиторные занятия	98	48	50
в том числе: - Лекции	66	32	34
- Лабораторные работы (ЛР)	32	16	16
Самостоятельная работа	34	20	92
в том числе: - Курсовой проект (КП)	112		70
Вид итогового контроля	Зачет Экзамен	8	9

Рекомендуемая литература к первой части курса

1. Автоматизированные системы Стадии созданию ГОСТ34.601-90. Комплекс стандартов на автоматизированные системы. ИПК издательство стандартов, 1997.

2. Вендров А.М Проектирование программного обеспечения экономических информационных систем. М, Финансы и статистика, 2002 г

3. Вендров А.М САSE-технологии. Современные методы и средства проектирования информационных систем.М., Финансы и статистика, 1998 г.

4. Вентцель Е.С., Овчаров Л.А. Теория случайных процессов и ее инженерные приложения. – М.: Наука, 1991.

5. Гнеденко Б.В., Коваленко И.Н. Введение в теорию массового обслуживания. – 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Наука: Гл.ред. физ.-мат. лит., 1987. – 336 с.

6. Грекул В.И., Денищенко Г.Н., Коровкина Н.М. Проектирование информационных систем. Интернет-университет информационных технологий www.intuit.ru,

7. Гнеденко Б.В., Коваленко И.Н. Введение в теорию массового обслуживания. – 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Наука: Гл.ред. физ.-мат. лит., 1987. – 336 с.

8. Клейнрок Л. Теория массового обслуживания. /Пер. с англ. И.И. Грушко; ред. В.И. Нейман. – М.: Машиностроение, 1979. – 432 с., ил.

9. Петров В.Н. Информационные системы.- С-Пб., «Питер», 2003 г.

10. Фомин Г.Ф. Системы и модели массового обслуживания в коммерческой деятельности: Учеб. пособие. – М.: Финансы и статистика, 2000.

1. Предмет и задачи курса

Одной из определяющих тенденций развития в ХХI веке, очевидно, будет процесс глобальной информатизации общества. Во многом этому способствует повсеместное внедрение ИНТЕРНЕТ-технологий. Основным инструментом этого процесса являются информационные системы (ИС) различного назначения. Вопросы проектирования ИС и будут являться предметом настоящего курса.

ИС отличаются своим назначением, решаемыми задачами, однако для всех ИС свойственны и некоторые общие закономерности их проектирования и создания.

Итак, определим сначала, что мы будем называть информационной системой. Под информационной системой мы будем понимать объединение самоорганизующихся и совместно действующих как единое целое элементов, предназначенных для приема, обработки, хранения, отображения и передачи информации.

Информационные системы представляют собой электронные системы обработки данных, которые имеют свое программное и аппаратное обеспечение. В качестве среды передачи данных часто используются каналы передачи данных разной физической природы. Поэтому, чтобы заниматься проектированием ИС необходимо изучить общие закономерности создания ИС. К такого рода закономерностям можно отнести: информационные, функциональные, аппаратурные, интеграционные, кадровые и прочие проблемы. Рассмотрению и изучению комплекса этих закономерностей и многих других, связанных с ними вопросов, и посвящен настоящий курс.

Целью изучения дисциплины - является получение студентами знаний основ теории системного анализа, проектирования и сопровождения систем (ИС) различного масштаба и сложности для различных предметных областей.

Основными задачами изучения дисциплины являются:

• изучение основ организации процессов, протекающих в ИС;

• изучение и освоение методов построения математических моделей информационных процессов и использования их для решения задач анализа и синтеза ИС при их проектировании;

• получение знаний об основных этапах, методах структурного анализа и проектирования ИС;

• изучение методов выбора инструментальных средств проектирования ИС;

• получение практических навыков работы с CASE-средствами.

2. Тенденция к интеграции ИС

Сложность современных ИС и, как правило, их глубокая специализация привели к тому, что они не могут быть созданы только одним разработчиком. Необходимо активное участие будущих пользователей, приобретение технических средств, системных и прикладных программ третьих фирм.

Современный уровень развития ИТ позволяет автоматизировать любой вид деятельности человека, связанный с обработкой информации. Развитие средств телекоммуникаций (Интернет) представляет возможность объединения всех участников сколь угодно сложного проекта.

Но все это не привело к желаемому результату. Нередко, наоборот, информатизация способствовала увеличению численности персонала из-за недоверия к результатам работы ВТ. Результаты ее работы перепроверяются и фактически вся работа проводится дважды. (Пример с некритическим подходом к результатам работы при расчетах на Маткаде)

Причиной сложившейся ситуации является то, что современные средства автоматизации формируют свои собственные информационные модели предметных областей и функциональные модели реализуемых ими процессов. К сожалению, эти информационные модели в большинстве случаев оказываются несовместимыми, что объясняется отсутствием согласованных подходов к проектированию и разработке ИС.

Функциональная модель - это совокупность математических и логических операций преобразования данных в искусственной системе, отражающих реальные процессы обработки информации в предметной области.

Информационная модель – это совокупность логически и физически упорядоченных данных в искусственных системах, отражающая реальные характеристики объекта предметной области.

Отчасти эти проблемы решаются объединением ИС в интегрированные системы за счет физического объединения баз данных. Но при этом полностью игнорируется необходимость согласования их логической структуры, что приводит к

- фрагментации информации;

- многократному дублированию данных;

- несовместимости разных представлений об одном и том же изделии.

Эти проблемы могут быть решены путем:

- согласования информационных представлений об используемых изделиях (технических средствах, программных продуктах);

- организации активного обмена согласованной информацией;

- исчерпывающего анализа всех факторов, влияющих на конкурентоспособность изделия;

Рассмотренные проблемы решаются сегодня в рамках концепции CALS (Continuous Acquisition and Life-Cicle Support), что в переводе означает «Поддержка жизненного цикла изделий».

Лекция 2