1.ИС

1. Определение информационной системы. ее основные свойства

Cистема - совокупность связанных между собой и с внешней средой элементов или частей, функционирование которых направлено на получение конкретного полезного результата.

Свойства:

• сложность;

• делимость;

• целостность;

• многообразие элементов и различие их природы;

• структурированность.

Сложность системы зависит от множества входящих в нее компонентов, их структурного взаимодействия, а также от сложности внутренних и внешних связей и динамичности.

Делимость системы означает, что она состоит из ряда подсистем или элементов, выделенных по определенному признаку, отвечающему конкретным целям и задачам.

Целостность системы означает, что функционирование множества элементов системы подчинено единой цели.

Многообразие элементов системы и различия их природы связано с их функциональной специфичностью и автономностью. Например, в материальной системе объекта, связанной с преобразованием вещественно-энергетических ресурсов, могут быть выделены такие элементы, как сырье, основные и вспомогательные материалы, топливо, полуфабрикаты, запасные части, готовая продукция, трудовые и денежные ресурсы.

Структурированность системы определяет наличие установленных связей и отношений между элементами внутри системы, распределение элементов системы по уровням иерархии.

Систему, реализующую функции управления (прогнозирование, планирование, учет, анализ, контроль и регулирование), называют системой управления. Управление связано с обменом информацией между компонентами системы, а также системы с окружающей средой. Таким образом, любой системе управления экономическим объектом соответствует своя информационная система, называемая экономической информационной системой.

Экономическая информационная система (ЭИС) – это совокупность внутренних и внешних потоков прямой и обратной информационной связи экономического объекта, методов, средств, специалистов, участвующих в процессе обработки информации и выработке управленческих решений.

Информационная система выполняет технологические функции по накоплению, хранению, передаче и обработке информации.

Автоматизированная информационная система (АИС) представляет собой совокупность информации, экономико-математических методов и моделей, технических, программных, технологических средств и специалистов, предназначенную для обработки информации и принятия управленческих решений.

2. Структурная и функциональная организация АИС и АИТ

Автоматизация в общем виде представляет собой комплекс действий и мероприятий технического, организационного и экономического характера, который позволяет снизить степень участия или полностью исключить непосредственное участие человека в осуществлении той или иной функции производственного процесса, процесса управления. Таким образом, АИС можно рассматривать как человеко-машинную систему с автоматизированной технологией получения результатной информации, необходимой для информационного обслуживания специалистов и оптимизации процесса управления в различных сферах человеческой деятельности.

Используя технологический аспект рассмотрения, в АИС выделяют аппарат управления, а также технико-экономическую информацию, методы и средства ее технологической обработки. Выделив аппарат управления, оставшиеся элементы, технологически тесно взаимоувязанные, при условии единого системного использования экономико-математических методов и технических средств управления образуют автоматизированную информационную технологию данных (АИТ).

Функции АИТ определяют ее структуру, которая включает следующие процедуры: сбор и регистрацию данных; подготовку информационных массивов; обработку, накопление и хранение данных; формирование результатной информации; передачу данных от источников возникновения к месту обработки, а результатов (расчетов) – к потребителям информации для принятия управленческих решений.

Сбор и регистрация информации

производятся измерение, подсчет, взвешивание материальных объектов, подсчет денежных купюр, получение временных и количественных характеристик работы отдельных исполнителей. Сбор информации, как правило, сопровождается ее регистрацией, т.е. фиксацией информации на материальном носителе (документе, машинном носителе), вводом в ПЭВМ. Запись в первичные документы в основном осуществляется вручную, поэтому процедуры сбора и регистрации остаются пока наиболее трудоемкими, а процесс автоматизации документооборота – по-прежнему актуальным.

Передача информации осуществляется различными способами: с помощью курьера, пересылка по почте, доставка транспортными средствами, дистанционная передача по каналам связи с помощью других средств коммуникаций. Дистанционная передача по каналам связи сокращает время передачи данных, однако для ее осуществления необходимы специальные технические средства, что удорожает процесс передачи.

Машинное кодирование – процедура машинного представления (записи) информации на машинных носителях в кодах, принятых в ПЭВМ. Такое кодирование информации производится путем переноса данных первичных документов на магнитные диски, информации с которых затем вводится в ПЭВМ для обработки.

Хранение и накопление экономической информации вызвано многократным ее использованием, применением условно-постоянной, справочной и других видов информации, необходимостью комплектации первичных данных до их обработки. Хранение и накопление информации осуществляется в информационных базах, на машинных носителях в виде информационных массивов, где данные располагаются по установленному в процессе проектирования порядку.

Обработка экономической информации производится на ПЭВМ децентрализовано, в местах возникновения первичной информации, где организуются автоматизированные рабочие места специалистов той или иной управленческой службы (отдела материально-технического снабжения и сбыта, отдела главного технолога, конструкторского отдела, бухгалтерии, планового отдела и т.п

Принятие решения. Задача принятия решений осложняется тем, что специалисту приходится искать из множества допустимых решений наиболее приемлемое, сводящее к минимуму потери ресурсов (временных, трудовых, материальных и т.д.). Благодаря применению персональных ЭВМ и терминальных устройств повышается аналитичность обрабатываемых сведений, а также обеспечивается постепенный переход к автоматизации выработки оптимальных решений в процессе диалога пользователя с вычислительной системой.

Технологическое обеспечение АИТ состоит из подсистем, автоматизирующих информационное обслуживание пользователей, решение задач с применением ЭВМ и других технических средств управления в установленных режимах работы. Обязательными элементами обеспечения АИТ являются информационное, лингвистическое, техническое, программное, математическое, правовое, организационное и эргономическое.

Информационное обеспечение (ИО). Оно включает в себя совокупность показателей, справочных данных, классификаторов и кодификаторов информации; унифицированные системы документации, специально организованные для автоматического обслуживания; массивы информации на соответствующих носителях; а также персонал, обеспечивающий надежность хранения, своевременность и качество технологии обработки информации.

Лингвистическое обеспечение (ЛО) объединяет совокупность языковых средств для формализации естественного языка, построения и сочетания информационных единиц в ходе общения персонала АИТ со средствами вычислительной техники. С помощью лингвистического обеспечения осуществляется общение человека с машиной.

Техническое обеспечение (ТО) представляет собой комплекс технических средств (технические средства сбора, регистрации, передачи, обработки, отображения, размножения информации, оргтехника и др.), обеспечивающих работу АИТ. Центральное место среди всех технических средств занимает ПЭВМ.

Программное обеспечение (ПО) включает совокупность программ, реализующих функции и задачи АИТ и обеспечивающих устойчивую работу комплексов технических средств. В состав программного обеспечения входят общесистемные и специальные программы, а также инструктивно-методические материалы по применению средств программного обеспечения и персонал, занимающийся его разработкой и сопровождением на весь период жизненного цикла АИТ.

Математическое обеспечение (МО) – это совокупность математических методов, моделей и алгоритмов обработки информации, используемых при решении функциональных задач и в процессе автоматизации проектировочных работ АИТ

Организационное обеспечение (ОО) представляет собой комплекс документов, регламентирующих деятельность персонала АИТ в условиях функционирования АИС.

Правовое обеспечение (ПрО) представляет собой совокупность правовых норм, регламентирующих правоотношения при создании и внедрении АИС и АИТ.

Эргономическое обеспечение (ЭО) как совокупность методов н средств, используемых на разных этапах разработки и функционирования АИТ, предназначено для создания оптимальных условий высокоэффективной и безошибочной деятельности человека в АИТ, для ее быстрейшего освоения.

АИС и АИТ реализуют решение функциональных задач управления, совокупность которых составляет так называемую, функциональную часть деятельности экономического объекта как системы. Состав, порядок и принципы взаимодействия функциональных подсистем, задач и их комплексов устанавливаются исходя и с учетом достижения стоящей перед экономическим объектом цели функционирования. Основными принципами декомпозиции – выделения самостоятельных функциональных подсистем комплексов задач – являются: относительная самостоятельность каждой из них, т.е. наличие конкретного объекта управления; наличие соответствующего набора функций и функциональных задач с четко выраженной локальной целью функционирования; минимизация состава включенных в подсистему элементов; наличие одного или нескольких локальных критериев, способствующих оптимизации режима работы подсистемы и согласующихся с глобальным критерием оптимизации функционирования АИС и системы в целом.

3. Стадии и этапы создания АИС и АИТ

Жизненный цикл (ЖЦ) – период создания и использования АИС (АИТ), охватывающий ее различные состояния, начиная с момента возникновения необходимости в данной автоматизированной системе и заканчивая моментом ее полного выхода из употребления у пользователей.

Жизненный цикл АИС и АИТ позволяет выделить четыре основные стадии: пред проектную, проектную, внедрение и функционирование. От качества проектировочных работ зависит эффективность функционирования системы. :

I стадия – предпроектное обследование:

1-й этап – сбор материалов для проектирования – формирование требований, изучение объекта проектирования, разработка и выбор варианта концепции системы;

2-й этап – анализ материалов и формирование документации – создание и утверждение технико-экономического обоснования и технического задания на проектирование системы на основе анализа материалов обследования, собранных на первом этапе.

II стадия – проектирование:

1-й этап – техническое проектирование, где ведется поиск наиболее рациональных проектных решений по всем аспектам разработки, создаются и описываются все компоненты системы, а результаты работы отражаются в техническом проекте;

2-й этап – рабочее проектирование, в процессе которого осуществляется разработка и доводка программ, корректировка структур баз данных, создание документации на поставку, установку технических средств и инструкций по их эксплуатации, подготовка для каждого пользователя системы обширного инструкционного материла, оформленного в виде должностных инструкций исполнителям-специалистам, реализующим свои профессиональные функции с использованием технических средств управления. Технический и рабочий проекты могут объединяться в единый документ – техно-рабочий проект.

III стадия – ввод системы в действие:

1-й этап – подготовка к внедрению – установка и ввод в эксплуатацию технических средств, загрузка баз данных и опытная эксплуатация программ, обучение персонала;

2-й этап – проведение опытных испытаний всех компонентов системы перед передачей в промышленную эксплуатацию, обучение персонала;

3-й этап (завершающая стадия создания АИС и АИТ) – сдана в промышленную эксплуатацию; оформляется актами приема-сдачи работ.

IV стадия – промышленная эксплуатация – кроме повседневного функционирования включает сопровождение программных средств и всего проекта, оперативное обслуживание и администрирование баз данных.

4. План постановки задачи и технология постановки задачи

ПЛАН ПОСТАНОВКИ ЗАДАЧИ

Организационно-экономическая сущность задачи:

• наименование задачи, место ее решения;

• цель решения;

• назначение (для каких объектов подразделений и пользователей предназначена);

• периодичность решения и требования к срокам решения;

• источники и способы поступления данных;

• потребители результатной информации и способы ее отправки;

• информационная связь с другими задачами.

Описание исходной (входной) информации:

• перечень исходной информации;

• формы представления (документ) по каждой позиции перечня; примеры заполнения документов;

• количество документов (информации) в единицу времени, количество строк в документе (массиве);

• описание структурных единиц информации (каждого элемента данных, реквизита);

• точное и полное наименование, идентификатор, максимальная разрядность в знаках;

• способы контроля исходных данных:

контроль разрядности реквизита;

• контроль интервала значений реквизита;

• контроль соответствия списку значений;

• балансовый или расчетный метод контроля количественных значений реквизитов;

• метод контроля с помощью контрольных сумм и любые другие возможные способы контроля.

Описание результатной (выходной) информации:

• перечень результатной информации;

• формы представления (печатная сводка, видеограмма, машинный носитель и его макет и т.д.);

• периодичность и сроки представления;

• количество документов (информации) в единицу времени, количество строк в документе (массиве);

• перечень пользователей результатной информацией (подразделение и персонал);

• перечень регламентной и запросной информации;

• описание структурных единиц информации (каждого элемента данных, реквизита) по аналогии с исходными данными;

• способы контроля результатной информации;

• контроль разрядности;

• контроль интервала значений реквизита;

• контроль соответствия списку значении;

• балансовый или расчетный метод контроля отдельных показателей;

• метод контроля с помощью контрольных сумм и любые другие возможные способы контроля.

Описание алгоритма решения задачи (последовательности действий и логики решения задачи):

• описание способов формирования результатной информации с указанием последовательности выполнения логических и арифметических действий;

• описание связей между частями, операциями, формулами алгоритма;

• требования к порядку расположения (сортировке) ключевых (главных) признаков в выходных документах, видеограммах, например по возрастанию значений табельных номеров;

• алгоритм должен учитывать общий и все частные случаи решения задачи.

Примечание. При описании алгоритма следует использовать условные обозначения (идентификаторы) реквизитов, присвоенные при описании исходной и результатной информации; допускается текстовое описание алгоритма. Необходимо предусмотреть контроль вычислений на отдельных этапах, операциях выполнения алгоритма. При этом указываются контрольные соотношения, которые позволяют выявить ошибки.

Описание используемой условно-постоянной информации:

• перечень условно-постоянной информации (классификаторов, справочников, таблиц, списков с указанием их полных наименований);

• формы представления;

• описание структурных единиц информации (по аналогии с исходными записями);

• способы взаимодействия с переменной информацией.

5. Структура и содержание информационного обеспечения

Информационное обеспечение (ИО) – важнейший элемент автоматизированных информационных систем – предназначено для отражения информации, характеризующей состояние управляемого объекта и являющейся основой для принятия управленческих решений.

Наиболее сложной организацией является автоматизированный банк данных, включающий массивы для решения регламентных задач, выдачи справок и обмена информацией между различными пользователями.

В ходе проектирования ИО, выполняемого совместно с пользователями-экономистами, осуществляются следующие работы:

• определяются состав показателей, необходимый для решения экономических задач, их объемно-временные характеристики и информационные связи;

• разрабатываются различные классификаторы и коды; изучается возможность использования общегосударственных классификаторов;

• выявляется возможность применения унифицированной системы документации для отражения показателей, проектируются формы новых первичных документов, приспособленных к требованиям машинной обработки;

• ведется организация информационного фонда; определяются состав базы данных и его организация; проектируются формы вывода результатов обработки.

Создание информационного обеспечения осуществляется в тесной связи с технологией автоматизированной обработки и программным обеспечением.

Автоматизированные информационные системы, предусматривающие использование персональных машин, ориентированных на конечного пользователя, несколько меняют сложившиеся подходы проектированию ИО.

При создании ИО автоматизированных информационных сете выполняются следующие работы:

• Определяются состав экономических задач и система показателей для каждого уровня обработки (индивидуальных АРМ, локальных вычислительных сетей, распределенных сетей).

• Устанавливаются состав и способы обмена информацией между различными уровнями обработки.

• Ведутся создание информационного фонда и распределение его между уровнями обработки.

• Создаются различные формы ввода информации на ПЭВМ с учетом многоуровневой обработки данных.

• Рассматриваются вопросы использования различных видов классификаторов и обеспечивается составление локальных классификаторов экономической информации.

• Создаются различные формы вывода информации (включая подготовку таблично-текстового материала для составления докладов, аналитических записок, бюллетеней, справочников).

• Разрабатываются вопросы информационно-справочного обслуживания пользователей, построения типовых форм запросов.

• Создается автоматизированная информационная технология, обеспечивающая непосредственный контакт пользователя с ПЭВМ (разработка сценария диалога человека с машиной, структура диалога, меню, пользование инструктивными материалами на основе организации помощи в машине).

• Прорабатываются вопросы организации на ПЭВМ делопроизводства управленческой деятельности, контроля за исполнением документов.

• Создается информационное взаимодействие с внешней средой на основе организации электронной почты.

Создание ИО осуществляется в ходе составления технорабочего проекта и предусматривает составление инструкций пользователям о применению основных положений ИО в их практической деятельности, связанной с обработкой экономических задач на ПЭВМ. Это:

• инструкции по подготовке документов к машинной обработке и их кодированию;

• инструкции по обработке экономической задачи на ПЭВМ – программы по исправлению информационных массивов, вводу исходных данных, корректировке информации, загрузке в базу данных, организации запросов, получению выходных данных, организации обмена информацией с другими пользователями.

6. Классификаторы, коды и технология их применения

Обработка экономических задач заканчивается составлением на ЭВМ различных сводок, таблиц, ведомостей, в которых информация сгруппирована по каким-либо реквизитам-признакам. Группировка информации осуществляется на основе систем классификации и кодирования, позволяющих представить технико-экономическую информацию в форме, удобной для ввода и обработки данных с помощью вычислительной техники. Экономическая информация фиксируется в документах в виде цифр и букв.

Количественно-суммовые основания показателей имеют цифровое выражение, а признаки – буквенно-цифровое. К таким признакам можно отнести, например, название учреждения (подразделения), фамилию работающего, вид операции, которые не всегда удобны для автоматизированной обработки. Чтобы сделать эту информацию удобной для восприятия человеком и машиной, потребовалось создание специальных средств формализованного описания экономической информации. Эти средства включают целый ряд разработанных классификаторов, входящих в Единую систему классификации и кодирования (ЕСКК).

Систематизация экономической информации вызывает необходимость применения самых разнообразных классификаторов:

Общегосударственных, разрабатываемых в централизованном порядке и являющихся едиными для всей страны.

Отраслевых, единых для какой-то отрасли деятельности. Как правило, отраслевые классификаторы разрабатываются в типовых проектах автоматизированной обработки. Например, для бухгалтерского учета составлены коды планов счетов, видов оплат и удержаний из заработной платы, видов операций движения материальных ценностей и др.

Локальных, которые составляются на номенклатуры, характерные для данного предприятия, организации, банка (коды табельных номеров, подразделений, клиентов н др.). Разработка локальных кодов ведется на местах.

Составление классификаторов выполняется в два этапа: первый этап – классификация информации, второй – кодирование.

После составления классификации выполняется следующий этап – кодирование – процесс присвоения условного обозначения различным позициям номенклатуры. Код – условное обозначение объекта знаком или группой знаков по определенным правилам, установленным системой кодирования. Коды могут быть цифровыми, буквенными, буквенно-цифровыми и состоять из одного или нескольких знаков. При машинной обработке предпочтение отдается информации, закодированной в цифровой форме, как наиболее удобной для автоматической группировки.

После присвоения кодов создается классификатор – систематизированный свод однородных наименований и их кодовых обозначений.

Так, в сводных бухгалтерских отчетах (баланс, отчет о прибылях и убытках и др.) в заголовочной части бланка проставляются коды постоянных признаков отчитывающейся организации: идентификационный номер налогоплательщика (ИНН.

. При расчете заработной платы на ЭВМ с первичных документов по начислениям и удержаниям в машину вводится только табельный номер работающего (без фамилии) и данные о заработной плате.

Значность кодов данной номенклатуры является одинаковой для всех позиций. Иногда к основному коду через тире добавляют контрольный разряд, который обеспечивает автоматическое нахождение ошибки машиной при неисправном проставлении экономистом какой-либо цифры в коде или при перестановке цифр. Как показывает практика, это наиболее частые ошибки, допускаемые при кодировании. Поэтому, например, при обработке банковской информации контрольный разряд имеет номер лицевого счета клиента и номер филиала.

7. Документация и технология ее формирования

Основными носителями информации при автоматизированной обработке являются входные и выходные документы, т.е. утвержденной формы носители информации, имеющие юридическую силу. Входная документация содержит первичную, не обработанную информацию, отражающую состояние объекта управления; заполняется вручную либо при помощи технических средств. Выходная документация включает сводно-группировочные данные, полученные в результате автоматизированной обработки и изготовляется, главным образом, на печатающих устройствах машины. Документы можно классифицировать по ряду признаков, например:

• по сфере деятельности – плановые, учетные, статистические, банковские, финансовые, бухгалтерские и др.;

• по отношению к объекту управления – входящие (первичные), исходящие (сводные), промежуточные, архивные;

• по содержанию хозяйственных операций – материальные, денежные, расчетные;

• по назначению – распорядительные, исполнительные, комбинированные;

• по объему отражаемых операций – единичные и сводные;

• по способу использования – разовые и накопительные;

• по числу учитываемых позиций – однострочные и многострочные;

• по способу заполнения – вручную или при помощи средств автоматизации учета.

Под документом понимается информационное сообщение на естественном языке, зафиксированное ручным или печатным способом на бланке установленной формы и имеющем юридическую силу. В состав УСД входит учетная, отчетно-статистическая, финансовая, банковская, расчетно-платежная и другая документация. Каждому документу присвоен код в соответствии с общегосударственным классификатором управленческой документации (ОКУД).

По ряду документов разработаны единые унифицированные и стандартные формы бланков. Унификация выдвинула следующие требования к документам: стандартная форма построения, приспособление к автоматизированной обработке, минимизация показателей, исключение дублирования, включение всех необходимых для целей управления показателей.

Документация, действующая в финансово-кредитных органах, является полностью унифицированной для всех организаций. Что же касается первичной документации для бухгалтерского учета, то создать полностью унифицированные системы документации по всем его участкам пока не представляется возможным вследствие многообразия отраслевых форм и методик для некоторых участков учета.

Заголовочная часть содержит следующие характеристики документа и учитываемого объекта:

• наименование учитываемого объекта (предприятия, организации, работающего);

• характеристика документа (индекс, код по ОКУД); • наименование документа;

• зона для проставления кодов постоянных для документа реквизитов-признаков.

В заголовочной части отражается в основном текстовая информация, которую необходимо закодировать для автоматизированной обработки. Для этого вверху документа выделяется рамка для проставления кодов. Содержательная часть строится в виде таблицы, состоящей из строк и граф, где располагаются количественно-суммовые основания и их названия, которые обычно размещены в левой части таблицы. Документы, как правило, являются многострочными, с постоянным или переменным составом подлежащего таблицы. Все производные строки и графы документа имеют подсказки.

Оформляющая часть документа содержит подписи юридических лиц, отвечающих за правильность его составления, а также дату заполнения документа.

Разработка форм первичных документов осуществляется в такой последовательности:

• уточняется состав реквизитов, включаемых в документ; их состав должен отвечать целям управления;

• выделяются реквизиты, подлежащие автоматизированной обработке и распределяются по трем зонам:

1-я зона – постоянные признаки, располагаемые в заголовочной части, в рамке для проставления кодов постоянных признаков;

2-я зона – переменные признаки, помещаемые в таблице справа или слева от наименования признаков;

3-я зона – количественно-суммовые основания, размещаемые в таблице справа.

В некоторые документы вводятся контрольные суммы, которые могут располагаться в последней графе (строке) или в конце документа.

Ввод информации здесь осуществляется непосредственно пользователем путем набора данных на клавиатуре, в ходе которого обеспечивается прямая запись информации на машинные носители (магнитные дискеты, магнитный диск). Ввод информации с первичных документов и запись ее на машинные носители выполняются по унифицированным схемам (макетам). Макет определяет последовательность размещения данных первичного документа на машинном носителе.

При обнаружении ошибочной записи на экране высвечивается диагностическое сообщение и записи подлежат корректировке.

Ввод данных на экран в соответствии с макетом ведется с первичного документа построчно. Одновременно осуществляется контроль вводимой информации. Возможность проектирования форм первичных документов, отраженных на экране дисплея ПЭВМ, позволяет реализовать идею создания безбумажной технологии, обеспечивающей формирование машиной первичных документов, которые могут по мере необходимости изготавливаться на печатающем устройстве машины. Машинный документ в этом случае выполняет функции первичного документа и имеет юридическую силу, так как подписывается составителем; авторизация документа устанавливается паролями, обеспечивающими ограниченный доступ к машине.

Составление форм ввода намного осложняется при организации многоуровневых АРМ. Определяющим моментом в данном случае является установление начального места ввода данных первичных документов и состава информации, предназначенной для межмашинного обмена информацией между различными уровнями АРМ.

Важнейшей формой вывода сводных данных для пользователя по-прежнему остаются бумажные носители, получаемые на печатающих устройствах.

8. Состав и организация внутримашинного информационного обеспечения

Внутримашинное информационное обеспечение (ИО) включает все виды специально организованной информации, представленной в виде, удобном для восприятия техническими средствами. Это файлы (массивы), базы и банки данных, базы знаний, а также их системы. Информация записывается на магнитных дисках в памяти ЭВМ. Информационное обеспечение должно быстро и в полном объеме удовлетворять информационные потребности всех пользователей информационных технологий. К нему предъявляются требования эффективного поиска и выдачи данных в виде, необходимом для решения каждой конкретной задачи, наличия возможности поддержания данных в состоянии постоянного обновления и работоспособности.

По содержанию внутримашинное информационное обеспечение представляет собой совокупность фактических сведений, используемых в хозяйственной деятельности объектаПофайловая организация ИО состоит в формировании различных массивов. Классифицировать их можно по различным признакам: по смысловому содержанию, способам использования, назначению, методу организации.

Файл – это совокупность однородной информации по составу и последовательности полей, записанной на магнитном диске с присвоением имени.

Назначение массивов зависит от задач, стоящих перед информационными технологиями и отражает их специфику.

По роли в машинной обработке и технологии использования массивы классифицируются следующим образом:

Постоянные массивы относятся к категории нормативно-справочных, составляют информационный базис АИТ и содержат сравнительно редко меняющиеся сведения. В их состав включаются массивы классификаторов, справочников, каталогов и прочей условно-постоянной информации. В массивах классификаторов хранятся коды и тексты показателей хозяйствующего субъекта. Формируются они до начала эксплуатации системы. В процессе работы они обновляются и изменяются по мере надобности.

Текущие (переменные) массивы включают переменную информацию, поступающую в систему от управляемого объекта и характеризующую состояние внешней среды, а также сам процесс управления объектом. Чаще всего они образуются на основе первичных документов. Примеры текущих массивов: массив отчетных авизо, массив расчета проекта плана поступления налога с оборота.

Промежуточные массивы возникают на этапах решения задач и выполняют роль механизма, передающего информацию от задачи к задаче или внутри задач. Формирование этих массивов связано с потребностью в промежуточной информации, не имеющей самостоятельного значения для целей управления.

Выходные массивы хранят информацию, полученную в результате обработки исходной информации. Они содержат совокупность показателей, необходимых для анализа и принятия управленческих решений на уровне руководителей подразделений (данные по лицевым счетам, численности работающих, фонду заработной платы и т.д.).

Хранимые массивы чаще всего формируются на основе выходных и содержат информацию, необходимую для обработки в будущих отчетных периодах, для сравнения, сопоставления данных за разные отчетные периоды, для расчетов нарастающим итогом.

Поисковые (информационные) массивы представляют собой совокупность показателей, записей, ключей поиска, характеризующих либо содержание определенных документов, либо конкретный объект, систему, организацию и т.д.

Служебные массивы содержат вспомогательную информацию, необходимую для обработки всех остальных видов массивов.

Все виды массивов составляют информационный фонд компьютерной системы, представляющий собой динамичную совокупность взаимосвязанных элементов информации. Создание единого информационного фонда обеспечивает систематизацию и унификацию показателей, позволяет установить терминологическое единство, однозначность описаний и связей между показателями во внутримашинном ИО.

По внутренней организации файлы данных представляют собой совокупность записей (аналогично строкам документа) одинаковой структуры. Структура записи файла состоит из заданной последовательности полей определенного типа данных и длины. Такая структура файла определяется на этапе постановки задачи.

Для поиска файлов на магнитном диске создаются каталоги. Каталоги представляют собой оглавления диска, в которые записываются краткие сведения о файле: его имя, расширение, длина в байтах, дата и время создания или последнего обновления файла, адрес его расположения на диске. С помощью этого оглавления и выполняется поиск нужного файла. Кроме главного каталога диска на нем может быть создано любое количество подкаталогов. В подкаталоги объединяются файлы, относящиеся к одной тематике. Подкаталогам также присваиваются имена по тем же правилам, что и файлам. Такая организация упрощает и ускоряет поиск информации на диске, облегчает работу пользователя.

Пофайловый подход в создании фонда отвечает принципу локальной организации данных и используется при незначительных объемах информации. Такая организация данных позволяет быстро и удобно манипулировать информацией в файлах, но требует жесткой привязки к программам, затруднительна при корректировках данных и программ, имеет ориентацию на отдельные несложные задачи. Локальный способ организации данных не предусматривает установления связи между файлами, исключает работу в диалоге. При увеличении объемов информации для многоцелевого применения и эффективного удовлетворения информационных потребностей различных пользователей используется интегрированный подход к созданию внутримашинного ИО. При этом данные рассматриваются как информационные ресурсы для разноаспектного и многократного использования. Внутримашинное информационное обеспечение в настоящее время проектируется на принципе интеграции в виде базы и банка данных.

База данных (БД) – это специальным образом организованное хранение информационных ресурсов в виде интегрированной совокупности файлов, обеспечивающей удобное взаимодействие между ними и быстрый доступ к данным.

Банк данных (БнД) – это автоматизированная система, представляющая совокупность информационных, программных, технических средств и персонала, обеспечивающих хранение, накопление, обновление, поиск и выдачу данных. Главными составляющими банка данных являются база данных и программный продукт, называемый системой управления базой данных (СУБД).

Использование принципов базы и банка данных предполагает организацию хранения информации в виде базы данных, где все данные собраны в едином интегрированном хранилище и к информации как важнейшему ресурсу обеспечен широкий доступ разнообразных пользователей. Такая организация данных решает целый ряд проблем.

• Отпадает необходимость в каждой прикладной программе детально решать вопросы организации файлов.

• Устраняется многократный ввод и дублирование одних и тех же данных.

• Не возникает проблемы изменения прикладных программ в связи с заменой физических устройств или изменения структуры данных.

• Повышается уровень надежности и защищенности информации.

• Уменьшается избыточность данных.

Перечисленные достоинства обеспечиваются способами логической и физической организации данных, закладываемыми на стадии проектирования внутримашинного информационного обеспечения.

9. Техническое обеспечение: понятие, цели, способ подбора

Техническое обеспечение (ТО) представляет собой комплекс технических средств (технические средства сбора, регистрации, передачи, обработки, отображения, размножения информации, оргтехника и др.), обеспечивающих работу АИТ. Центральное место среди всех технических средств занимает ПЭВМ. Структурными элементами технического обеспечения наряду с техническими средствами являются также методические и руководящие материалы, техническая документация и обслуживающий эти технические средства персонал.

10. Математическое обеспечение: построение математической модели

Математическое обеспечение (МО) — это совокупность математических методов, моделей и алгоритмов обработки информации, используемых при решении функциональных задач и в процессе автоматизации проектировочных работ АИТ. Математическое обеспечение включает средства моделирования процессов управления, методы и средства решения типовых задач управления, методы оптимизации исследуемых управленческих процессов и принятия решений (методы многокритериальной оптимизации, математического программирования, математической статистики, теории массового обслуживания и тд.). Техническая документация по этому виду обеспечения АИТ содержит описание задач, задания по алгоритмизации, экономико-математические модели задач, текстовые и контрольные примеры их решения. Персонал составляют специалисты по организации управления объектом, постановщики задач управления, специалисты по вычислительным методам, проектировщики АИТ.

11. Правовое обеспечение: понятие, состав

Правовое обеспечение (ПрО) представляет собой совокупность правовых норм, регламентирующих правоотношения при создании и внедрении АИС и АИТ. Правовое обеспечение на этапе разработки АИС и АИТ включает нормативные акты, связанные с договорными отношениями разработчика и заказчика в процессе создания АИС и АИТ, с правовым регулированием различных отклонений в ходе этого процесса, а также обусловленные необходимостью обеспечения процесса разработки АИС и АИТ различными видами ресурсов. Правовое обеспечение на этапе функционирования АИС и АИТ включает определение их статуса в конкретных отраслях государственного управления, правовое положение о компетенции звеньев АИС и АИТ и организации их деятельности, права, обязанности и ответственность персонала, порядок создания и использования информации в АИС, процедуры ее регистрации, сбора, хранения, передачи и обработки, порядок приобретения и ^пользования электронно-вычислительной техники и других технических средств, порядок создания и использования математического и программного обеспечения.

2.РЭИС

12. Понятие метода и технологии проектирования программного обеспечения ИС

Методы и инструментальные средства проектирования (CASE-средства) составляют центральную часть формализованной дисциплины выполнения проекта любого ПО ЭИС. Метод проектирования ПО представляет собой организованную совокупность процессов создания ряда моделей, которые описывают различные аспекты разрабатываемой системы с использованием четко определенной нотации.

На более формальном уровне метод определяется как совокупность следующих составляющих:

• концепций и теоретических основ. В качестве таких основ могут выступать структурный или объектно-ориентированный подход;

• нотаций, используемых для построения моделей статической структуры и динамики поведения проектируемой системы. В качестве таких нотаций обычно используются графические диаграммы);

• процедуры, определяющей практическое применение метода (последовательность и правила построения моделей, критерии, используемые для оценки результатов).

Методы реализуются через конкретные технологии и поддерживающие их методики, стандарты и инструментальные средства, которые обеспечивают выполнение процессов ЖЦ ПО.

Технология проектирования ПО определяется как совокупность технологических операций проектирования (рис. 1.6) в их последовательности и взаимосвязи, приводящая к разработке проекта ПО.

ТРЕБОВАНИЯ К ТЕХНОЛОГИИ

Современная технология проектирования ПО ЭИС должна обеспечивать:

• соответствие стандарту ISO/IEC 12207 (поддержка всех процессов ЖЦ ПО);

• гарантированное достижение целей разработки ЭИС в рамках установленного бюджета, с заданным качеством и в установленное время;

• возможность декомпозиции проекта на составные части, разрабатываемые группами исполнителей ограниченной численности (3–7 человек), с последующей интеграцией составных частей;

• минимальное время получения работоспособного ПО ЭИС. Речь идет не о сроках готовности всей ЭИС, а о сроках реализации отдельных подсистем. Реализация ПО ЭИС в целом в короткие сроки может потребовать привлечения большого числа разработчиков. При этом эффект может оказаться ниже, чем при реализации в более короткие сроки отдельных подсистем меньшим числом разработчиков. Практика показывает, что даже при наличии полностью завершенного проекта внедрение ЭИС зачастую идет последовательно по отдельным подсистемам;

• независимость получаемых проектных решений от средств реализации ЭИС (СУБД, операционных систем, языков и систем программирования);

• поддержка комплексом согласованных CASE-средств, обеспечивающих автоматизацию процессов, выполняемых на всех стадиях ЖЦ.

Современные технологии поставляются, как правило, 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 технология. Электронные технологии включают также средства, которые должны обеспечивать их адаптацию для конкретных пользователей и развитие по результатам выполнения конкретных проектов.

Процесс адаптации заключается в удалении ненужных процессов и действий ЖЦ, компонентов методов, в изменении неподходящих или в добавлении собственных процессов и действий, а также методов, методик, стандартов и руководств. Настройка технологии может осуществляться также по следующим параметрам: стадии ЖЦ, участники проекта, используемые модели ЖЦ и др.

Электронные технологии (и поддерживающие их CASE-средства) составляют ядро комплекса согласованных инструментальных средств среды разработки ЭИС. Реальное применение любой технологии проектирования ПО ЭИС в конкретной организации и конкретном проекте невозможно без выработки ряда стандартов (правил, соглашений), которые должны соблюдаться всеми участниками проекта (это особенно актуально при коллективной разработке ПО большим количеством групп специалистов). К таким стандартам относятся следующие:

• стандарт проектирования;

• стандарт оформления проектной документации;

• стандарт интерфейса конечного пользователя с системой.

Стандарт проектирования. Он должен устанавливать:

• набор необходимых моделей (диаграмм) на каждой стадии проектирования и степень их детализации;

• правила фиксации проектных решений на диаграммах, в том числе правила именования объектов (включая соглашения по терминологии), набор атрибутов для всех объектов и правила их заполнения на каждой стадии, правила оформления диаграмм (включая требования к форме и размерам объектов) и т. д.;

• требования к конфигурации рабочих мест разработчиков, включая настройки операционной системы, настройки CASE-средств и т.д.;

• механизм обеспечения совместной работы над проектом, в том числе правила интеграции подсистем проекта, правила поддержания проекта в одинаковом для всех разработчиков состоянии (регламент обмена проектной информацией, механизм фиксации общих объектов и т.д.), правила анализа проектных решений на непротиворечивость и т.д.

Стандарт оформления проектной документации. Он должен устанавливать:

• комплектность, состав и структуру документации на каждой стадии проектирования (в соответствии со стандартом ГОСТ Р ИСО 9127-94 "Системы обработки информации. Документация пользователя и информация на упаковке потребительских программных пакетов");

• требования к оформлению документации (включая требования к содержанию разделов, подразделов, пунктов, таблиц и т.д.);

• правила подготовки, рассмотрения, согласования и утверждения документации с указанием предельных сроков для каждой стадии;

• требования к настройке издательской системы, используемой в качестве встроенного средства подготовки документации;

• требования к настройке CASE-средств для обеспечения подготовки документации в соответствии с установленными правилами.

Стандарт интерфейса конечного пользователя с системой. Он должен регламентировать:

• правила оформления экранов (шрифты и цветовая палитра), состав и расположение окон и элементов управления;

• правила использования клавиатуры и мыши;

• правила оформления текстов помощи;

• перечень стандартных сообщений;

• правила обработки реакции пользователя.

13. Сущность структурного подхода к проектированию программного обеспечения ИС.

СТРУКТУРНЫЙ ПОДХОД К РАЗРАБОТКЕ ПО

На сегодняшний день в программной инженерии существуют два основных подхода к разработке ПО ЭИС, принципиальное различие между которыми обусловлено разными способами декомпозиции систем. Первый подход называют функционально-модульным или структурным. В его основу положен принцип функциональной декомпозиции, при которой структура системы описывается в терминах иерархии ее функций и передачи информации между отдельными функциональными элементами. Второй, объектно-ориентированный подход использует объектную декомпозицию. При этом структура системы описывается в терминах объектов и связей между ними, а поведение системы описывается в терминах обмена сообщениями между объектами.

Итак, сущность структурного подхода к разработке ПО ЭИС заключается в его декомпозиции (разбиении) на автоматизируемые функции: система разбивается на функциональные подсистемы, которые, в свою очередь, делятся на подфункции, те – на задачи и так далее до конкретных процедур. При этом автоматизируемая система сохраняет целостное представление, в котором все составляющие компоненты взаимоувязаны. При разработке системы "снизу вверх", от отдельных задач ко всей системе, целостность теряется, возникают проблемы при описании информационного взаимодействия отдельных компонентов.

Конкретный вид перечисленных диаграмм и интерпретация их конструкций зависят от стадии ЖЦ ПО.

На стадии формирования требований к ПО SADT-модели и DFD используются для построения модели "AS-IS" и модели "ТО-ВЕ", отражая, таким образом, существующую и предлагаемую структуру бизнес-процессов организации и взаимодействие между ними (использование SADT-моделей, как правило, ограничивается только данной стадией, поскольку они изначально не предназначались для проектирования ПО). С помощью ERD выполняется описание используемых в организации данных на концептуальном уровне, не зависимом от средств реализации базы данных (СУБД).

На стадии проектирования DFD используются для описания структуры проектируемой системы ПО, при этом они могут уточняться, расширяться и дополняться новыми конструкциями. Аналогично ERD уточняются и дополняются новыми конструкциями, описывающими представление данных на логическом уровне, пригодном для последующей генерации схемы базы данных. Данные модели могут дополняться диаграммами, отражающими системную архитектуру ПО, структурные схемы программ, иерархию экранных форм и меню и др.

Перечисленные модели в совокупности дают полное описание ПО ЭИС независимо оттого, является ли система существующей или вновь разрабатываемой. Состав диаграмм в каждом конкретном случае зависит от сложности системы и необходимой полноты ее описания.

Предметной областью для большинства примеров диаграмм, приведенных в данной главе, является налоговая система РФ, наиболее полное описание которой содержится в Налоговом кодексе РФ. Информационные технологии, применяемые в налоговой системе РФ, имеют определенные особенности.

14. Моделирование потоков данных. Состав диаграмм потоков данных Построение иерархии диаграмм потоков данных.

Диаграммы потоков данных (DFD) являются основным средством моделирования функциональных требований к проектируемой системе. С их помощью эти требования представляются в виде иерархии функциональных компонентов (процессов), связанных потоками данных. Главная цель такого представления – продемонстрировать, как каждый процесс преобразует свои входные данные в выходные, а также выявить отношения между этими процессами.

В соответствии с данными методами модель системы определяется как иерархия диаграмм потоков данных, описывающих асинхронный процесс преобразования информации от ее ввода в систему до выдачи пользователю. Диаграммы верхних уровней иерархии (контекстные диаграммы) определяют основные процессы или подсистемы с внешними входами и выходами. Они детализируются при помощи диаграмм нижнего уровня. Такая декомпозиция продолжается, создавая многоуровневую иерархию диаграмм, до тех пор, пока не будет достигнут уровень декомпозиции, на котором процессы становятся элементарными и детализировать их далее невозможно.

Источники информации (внешние сущности) порождают информационные потоки (потоки данных), переносящие информацию к подсистемам или процессам. Те, в свою очередь, преобразуют информацию и порождают новые потоки, которые переносят информацию к другим процессам или подсистемам, накопителям данных или внешним сущностям – потребителям информации.

СОСТАВ ДИАГРАММ ПОТОКОВ ДАННЫХ

Основными компонентами диаграмм потоков данных являются:

• внешние сущности;

• системы и подсистемы;

• процессы;

• накопители данных;

• потоки данных.

Внешняя сущность представляет собой материальный объект или физическое лицо, представляющие собой источник или приемник информации, например заказчики, персонал, поставщики, клиенты, склад. Внешняя сущность обозначается квадратом, расположенным как бы над диаграммой и бросающим на нее тень для того, чтобы можно было выделить этот символ среди других обозначений.

При построении модели сложной ЭИС она может быть представлена в самом общем виде на так называемой контекстной диаграмме в виде одной системы как единого целого либо может быть декомпозирована на ряд подсистем .

Номер подсистемы служит для ее идентификации. В поле имени вводится наименование подсистемы в виде предложения с подлежащим и соответствующими определениями и дополнениями.

Процесс представляет собой преобразование входных потоков данных в выходные в соответствии с определенным алгоритмом. Физически процесс может быть реализован различными способами: это может быть подразделение организации (отдел), выполняющее обработку входных документов и выпуск отчетов, программа, аппаратно реализованное логическое устройство и т.д. Процесс на диаграмме потоков данных изображен на рис. 2.15.

Номер процесса служит для его идентификации. В поле имени вводится наименование процесса в виде предложения с активным недвусмысленным глаголом в неопределенной форме (вычислить, рассчитать, проверить, определить, создать, получить), за которым следуют существительные в винительном падеже, например: "Ввести сведения о налогоплательщиках", "Выдать информацию о текущих расходах", "Проверить поступление денег".

Использование таких глаголов, как "обработать", "модернизировать" или "отредактировать", означает недостаточно глубокое понимание данного процесса и требует дальнейшего анализа.

Информация в поле физической реализации показывает, какое подразделение организации, программа или аппаратное устройство выполняет данный процесс.

Накопитель данных – это абстрактное устройство для хранения информации, которую можно в любой момент поместить в накопитель и через некоторое время извлечь, причем способы помещения и извлечения могут быть любыми.

Накопитель данных может быть реализован физически в виде микрофиши, ящика в картотеке, таблицы в оперативной памяти, файла на магнитном носителе и т. д. Накопитель данных на диаграмме потоков данных (рис. 2.16) идентифицируется буквой "D" и произвольным числом. Имя накопителя выбирается из соображения наибольшей информативности для проектировщика.

Накопитель данных в общем случае является прообразом будущей базы данных, и описание хранящихся в нем данных должно быть увязано с информационной моделью (ERD).

Поток данных определяет информацию, передаваемую через некоторое соединение от источника к приемнику. Реальный поток данных может быть информацией, передаваемой по кабелю между двумя устройствами, пересылаемыми по почте письмами, магнитными лентами или дискетами, переносимыми с одного компьютера на другой, и т.д.

Поток данных на диаграмме изображается линией, оканчивающейся стрелкой, которая показывает направление потока (рис. 2.17). Каждый поток данных имеет имя, отражающее его содержание.

2.3.3. Построение иерархии диаграмм потоков данных

Главная цель построения иерархии DFD заключается в том, чтобы сделать требования к системе ясными и понятными на каждом уровне детализации, а также разбить эти требования на части с точно определенными отношениями между ними. Для достижения этого целесообразно пользоваться следующими рекомендациями:

• размещать на каждой диаграмме от 3 до 6–7 процессов. Верхняя граница соответствует человеческим возможностям одновременного восприятия и понимания структуры сложной системы с множеством внутренних связей, нижняя граница выбрана по соображениям здравого смысла: нет необходимости детализировать процесс диаграммой, содержащей всего один процесс или два;

• не загромождать диаграммы не существенными на данном уровне деталями;

• декомпозицию потоков данных осуществлять параллельно с декомпозицией процессов. Эти две работы должны выполняться одновременно, а не одна после завершения другой;

• выбирать ясные, отражающие суть дела имена процессов и потоков, при этом стараться не использовать аббревиатуры.

Первым шагом при построении иерархии DFD является построение контекстных диаграмм. Обычно при проектировании относительно простых систем строится единственная контекстная диаграмма со звездообразной топологией, в центре которой находится так называемый главный процесс, соединенный с приемниками и источниками информации, посредством которых с системой взаимодействуют пользователи и другие внешние системы. Перед построением контекстной DFD необходимо проанализировать внешние события (внешние сущности), оказывающие влияние на функционирование системы. Количество потоков на контекстной диаграмме должно быть по возможности небольшим, поскольку каждый из них может быть в дальнейшем разбит на несколько потоков на следующих уровнях диаграммы.

Для проверки контекстной диаграммы можно составить список событий. Список событий должен состоять из описаний действий внешних сущностей (событий) и соответствующих реакций системы на события. Каждое событие должно соответствовать одному (или более) потоку данных: входные потоки интерпретируются как воздействия, а выходные потоки – как реакции системы на входные потоки.

Если для сложной системы ограничиться единственной контекстной диаграммой, то она будет содержать слишком большое количество источников и приемников информации, которые трудно расположить на листе бумаги нормального формата, и, кроме того, единственный главный процесс не раскрывает структуры такой системы. Признаками сложности (в смысле контекста) могут быть: наличие большого количества внешних сущностей (десять и более), распределенная природа системы, многофункциональность системы с уже сложившейся или выявленной группировкой функций в отдельные подсистемы.

Для сложных систем строится иерархия контекстных диаграмм. При этом контекстная диаграмма верхнего уровня содержит не единственный главный процесс, а набор подсистем, соединенных потоками данных. Контекстные диаграммы следующего уровня детализируют контекст и структуру подсистем.

Иерархия контекстных диаграмм определяет взаимодействие основных функциональных подсистем как между собой, так и с внешними входными и выходными потоками данных и внешними объектами (источниками и приемниками информации), с которыми взаимодействует система.

Разработка контекстных диаграмм решает проблему строгого определения функциональной структуры ЭИС на самой ранней стадии ее проектирования, что особенно важно для сложных многофункциональных систем, в создании которых участвуют разные организации и коллективы разработчиков.

После построения контекстных диаграмм полученную модель следует проверить на полноту исходных данных об объектах системы и изолированность объектов (отсутствие информационных связей с другими объектами).

Для каждой подсистемы, присутствующей на контекстных диаграммах, выполняется ее детализация при помощи DFD. Это можно сделать путем построения диаграммы для каждого события. Каждое событие представляется в виде процесса с соответствующими входными и выходными потоками, накопителями данных, внешними сущностями и ссылки на другие процессы для описания связей между этим процессом и его окружением. Затем все построенные диаграммы сводятся в одну диаграмму нулевого уровня.

Каждый процесс на DFD, в свою очередь, может быть детализирован при помощи DFD или (если процесс элементарный) спецификации. При детализации должны выполняться следующие правила:

• правило балансировки – при детализации подсистемы или процесса детализирующая диаграмма в качестве внешних источников или приемников данных может иметь только те компоненты (подсистемы, процессы, внешние сущности, накопители данных), с которыми имеют информационную связь детализируемые подсистема или процесс на родительской диаграмме;

• правило нумерации – при детализации процессов должна поддерживаться их иерархическая нумерация. Например, процессы, детализирующие процесс с номером 12, получают номера 12.1, 12.2, 12.3 и т.д.

Спецификация процесса должна формулировать его основные функции таким образом, чтобы в дальнейшем специалист, выполняющий реализацию проекта, смог выполнить их или разработать соответствующую программу.

Спецификация является конечной вершиной иерархии DFD. Решение о завершении детализации процесса и использовании спецификации принимается аналитиком исходя из следующих критериев:

• наличия у процесса относительно небольшого количества входных и выходных потоков данных (2–3 потока);

• возможности описания преобразования данных процессом в виде последовательного алгоритма;

• выполнения процессом единственной логической функции преобразования входной информации в выходную;

• возможности описания логики процесса при помощи спецификации небольшого объема (не более 20–30 строк). Спецификации должны удовлетворять следующим требованиям:

• для каждого процесса нижнего уровня должна существовать одна и только одна спецификация;

• спецификация должна определять способ преобразования входных потоков в выходные;

• нет необходимости (по крайней мере на стадии формирования требований) определять метод реализации этого преобразования;

• спецификация должна стремиться к ограничению избыточности - не следует переопределять то, что уже было определено на диаграмме;

• набор конструкций для построения спецификации должен быть простым и понятным.

Фактически спецификации представляют собой описания алгоритмов задач, выполняемых процессами. Спецификации содержат номер и/или имя процесса, списки входных и выходных данных и тело (описание) процесса, являющееся спецификацией алгоритма или операции, трансформирующей входные потоки данных в выходные. Известно большое количество разнообразных методов, позволяющих описать тело процесса. Соответствующие этим методам языки могут варьироваться от структурированного естественного языка или псевдокода до визуальных языков проектирования.

Структурированный естественный язык применяется для читабельного, достаточно строгого описания спецификаций процессов. Он представляет собой разумное сочетание строгости языка программирования и читабельности естественного языка и состоит из подмножества слов, организованных в определенные логические структуры, арифметических выражений и диаграмм.

В состав языка входят следующие основные символы:

• глаголы, ориентированные на действие и применяемые к объектам;

• термины, определенные на любой стадии проекта ПО (например, задачи, процедуры, символы данных и т.п.);

• предлоги и союзы, используемые в логических отношениях;

• общеупотребительные математические, физические и технические термины;

• арифметические уравнения;

• таблицы, диаграммы, графы и т.п.;

• комментарии.

К управляющим структурам языка относятся последовательная конструкция, конструкция выбора и итерация (цикл).

При использовании структурированного естественного языка приняты следующие соглашения:

• логика процесса выражается в виде комбинации последовательных конструкций, конструкций выбора и итераций;

• глаголы должны быть активными, недвусмысленными и ориентированными на целевое действие {заполнить, вычислить, извлечь, а не модернизировать, обработать);

• логика процесса должна быть выражена четко и недвусмысленно.

При построении иерархии DFD переходить к детализации процессов следует только после определения содержания всех потоков и накопителей данных, которое описывается с помощью структур данных. Для каждого потока данных формируется список всех его элементов данных, затем элементы данных объединяются в структуры данных, соответствующие более крупным объектам данных (например, строкам документов или объектам предметной области). Каждый объект должен состоять из элементов, являющихся его атрибутами. Структуры данных могут содержать альтернативы, условные вхождения и итерации. Условное вхождение показывает, что данный компонент может отсутствовать в структуре (например, структура "данные о страховании" для объекта "служащий"). Альтернатива означает, что в структуру может входить один из перечисленных элементов. Итерация предусматривает вхождение любого числа элементов в указанном диапазоне (например, элемент "имя ребенка" для объекта "служащий"). Для каждого элемента данных может указываться его тип (непрерывные или дискретные данные). Для непрерывных данных могут указываться единица измерения (кг, см и т.п.), диапазон значений, точность представления и форма физического кодирования. Для дискретных данных может указываться таблица допустимых значений.

После построения законченной модели системы ее необходимо верифицировать (проверить на полноту и согласованность). В полной модели все ее объекты (подсистемы, процессы, потоки данных) должны быть подробно описаны и детализированы. Выявленные недетализированные объекты следует детализировать, вернувшись на предыдущие шаги разработки. В согласованной модели для всех потоков данных и накопителей данных должно выполняться правило сохранения информации: все поступающие куда-либо данные должны быть считаны, а все считываемые данные должны быть записаны.

15. Моделирование данных. Основные понятия. Методы моделирования данных.