Федеральное агентство по образованию
ГОУ ВПО КУБАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
Кафедра вычислительной техники и АСУ
ПРОЕКТИРОВАНИЕ ИНФОРМАЦИОННЫХ СИСТЕМ
Учебное пособие
для студентов всех форм обучения
специальностей 010502 «Прикладная информатика в экономике»
и 230101 «Программное обеспечение вычислительных и информационных систем»
Краснодар
2008
Составитель: канд. техн. наук А. В. Бычков
УДК 33:002
Проектирование информационных систем. Учебное пособие для студентов всех форм обучения специальности – 010502 Прикладная информатика в экономике и 230101 Программное обеспечение вычислительных и информационных систем / Сост. А. В. Бычков Кубан. гос. технол.ун-т. Каф. ВТ и АСУ. - Краснодар: Изд-во ГОУВПО «КубГТУ» , 2008.-82 с.
Составлено в соответствии с рабочей программой курса “Проектирование информационных систем” для студентов специальности 230101 «Программное обеспечение вычислительных и информационных систем»
Печатается по решению Редакционно-издательского совета Кубанского государственного технологического университета
Рецензенты:
зав. каф. ВТ и АСУ д-р техн. наук, проф
В.И. Ключко (КубГТУ).
ген. дир. ООО «Портал-Юг» Мостовой Е.В.
эксперт ООО «Портал-Юг» канд. физ.-мат. наук
Шевалдин Д.С
© А.В.Бычков
© Кубанский Государственный технолигический универсистет
С о д е р ж а н и е
Введение…………………………………………………………….………....4
1. Основные термины и определения информационных систем
1.1. Определение информационной системы……………………………….5
1.2. Структура автоматизированной информационной системы………….9
2. Общая структура процесса проектирования
2.1 Стадии этапы создания АС по ГОСТ 34.601-90………………………12
2.2. Стадии этапы по стандарту SSADM…………………………………..15
2.3. Допроектное обследование…………………………………………….17
2.4. Технико-экономическое обоснование..……………………………….22
2.5. Техническое задание…………………………………………………...23
2.6. Использование структурных и функциональных схем ……………..28
3. Организация процесса проектирования
3.1. Подготовка технологии проектирования……………………………..30
3.2. Методика функционального моделирования SADT…………………33
3.2.1. Правила составления и прочтения SADT – моделей и диаграмм…33
3.2.2. Процесс создания SADT – моделей…………………………………37
3.3. Методики календарного планирования………………………………40
3.3.1. Табличное представление перечня работ…………………………...41
3.3.2. Сетевой график…………………………..……………………………43
3.3.3. Временная диаграмма………………………………………………...46
3.3.4. Матрицы работ………………………………………………………..47
3.4. Определение стоимости и сроков разработки ИС……………………49
Стандарты разработчика
Заключение……………………………………………………………………79
Словарь используемых общепринятых сокращений………………………80
Список рекомендуемой литературы………………………………………...77
Введение
В учебном пособии представлены и разобраны основные теоретические процесса проектирования информационных систем.
Формализованы основные определения информационных систем, структура процесса проектирования, основные положения и сравнительный анализ стандартов проектирования. Данное пособие предназначено для повышения восприятия лекционного материала курса «Проектирование информационных систем» для студентов специальностей «Прикладная информатика в экономике» и «Программное обеспечение вычислительных и информационных систем» всех форм, а также для студентов других специальностей экономического и информационного направлений и специалистов.
Процесс проектирования ИС является долгим и сложным процессом, успешность которого зависит, прежде всего, от его правильной организации. Руководитель проекта создания информационной системы на предприятии – разработчике – это главный человек, организующий процесс разработки. Материал учебного пособия ориентирован на представление базовой теоретической и практической информации для студентов, как для будущих руководителей проектов, которые будут работать в области проектирования информационных систем, в том числе экономических.
Данное учебное пособие написано практикующим преподавателем. Материал, представленный в этом пособии многократно проверен на практике при проектировании и вводе в эксплуатацию экономических информационных систем на предприятиях г. Краснодара.
Основной объем и способ изложения материала апробированы в форме лекционного материала на шести потоках специальности 080801 (351400) «Прикладная информатика в экономике» в Кубанском государственном технологическом университете и 230101 «Программное обеспечение вычислительных и информационных систем»
Основные понятия информационных систем
1.1. Определение информационной системы
Информационная система – система, реализующая автоматизированный сбор, хранение, обработку, представление и обмен информацией, включающая технические средства обработки данных, обеспечение и соответствующий персонал. [1]
Заказчик информационной системы – организация, для которой необходимо создать ИС по ее условиям (далее по тексту «Заказчик»).
Разработчик информационной системы – организация, занимающаяся созданием информационных систем начиная от их проектирования до запуска в эксплуатацию у заказчика (далее по тексту «Разработчик»).
Тенденции развития современных информационных технологий приводят к постоянному возрастанию сложности информационных систем (ИС), создаваемых в различных областях экономики. Современные крупные проекты ИС характеризуются, как правило, следующими особенностями:
сложность описания (достаточно большое количество функций, процессов, элементов данных и сложные взаимосвязи между ними), требующая тщательного моделирования и анализа данных и процессов;
наличие совокупности тесно взаимодействующих компонентов (подсистем), имеющих свои локальные задачи и цели функционирования;
отсутствие прямых аналогов, ограничивающее возможность использования каких-либо типовых проектных решений и прикладных систем;
необходимость интеграции существующих вновь разрабатываемых элементов ИС, обусловленным очень быстрым развитием технологий технических и программных средств;
функционирование в неоднородной среде на нескольких аппаратных и программных платформах;
разобщенность и разнородность отдельных групп разработчиков по уровню квалификации и сложившимся традициям использования тех или иных инструментальных средств;
существенная временная протяженность проекта, обусловленная, с одной стороны, ограниченными возможностями коллектива разработчиков, и, с другой стороны, масштабами организации-заказчика и различной степенью готовности отдельных ее подразделений к внедрению ИС.
Одним из базовых понятий методологии проектирования информационной системы является понятие жизненного цикла.
Жизненный цикл информационной системы - это непрерывный процесс, который начинается с момента принятия решения о необходимости ее создания и заканчивается в момент полного изъятия ИС из эксплуатации.
Структура жизненного цикла базируется на трех группах процессов:
основные процессы ЖЦ ИС;
вспомогательные процессы;
организационные процессы.
Основными процессами считаются:
разработка;
приобретение;
внедрение;
эксплуатация;
сопровождение.
К вспомогательным процессам относят процессы, обеспечивающие выполнение основных процессов:
документирование;
управление конфигурацией;
обеспечение качества;
решение проблем.
Организационные процессы:
управление проектами;
создание инфраструктуры проекта;
оценка и улучшение самого ЖЦ, обучение.
Приобретение – это процесс закупки готовых программных и технических средств, которые будут использоваться в составе создаваемой ИС а также в процессе разработки. Приобретение включает анализ рынка, выявление нужных товаров, закупку и доставку.
Разработка включает в себя все работы по созданию ИС и её компонент в соответствии с заданными требованиями, оформление проектной и эксплуатационной документации, подготовку материалов, необходимых для проверки работоспособности и соответствующего качества программных продуктов, материалов, необходимых для организации обучения персонала и т.д.
Внедрение представляет собой комплекс работ по запуску в эксплуатацию разработанной ИС, в том числе конфигурирование всей ИС и в частности рабочих мест пользователей, обеспечение эксплуатационной документацией, обучение персонала.
Эксплуатация ИС включает непосредственно эксплуатацию, в том числе локализацию проблем и устранение причин их возникновения, подготовку предложений по совершенствованию, развитию и модернизации системы.
Сопровождение – это комплекс работ по модификации ИС с целью повышения производительности, оптимизация, а также адаптация в соответствии с изменениями внешней, внутренней информационной среды.
Документирование представляет собой работу по описанию процессов жизненного цикла. Документирование является очень важным процессом для ЖЦ ИС. Документацию ИС разделяют на проектную и эксплуатационную. Проектную документация можно разделить на два вида - документация, протоколирующая процесс разработки и документация описывающая результат разработки. Эксплуатационная документация в общем случае делится на три группы:
комплекс указаний по конфигурированию, администрированию и решению проблем ИС;
методические и справочные руководства конечных пользователей рабочих мест;
документация для анализа работоспособности и контроля качества.
Управление проектом (жизненным циклом) связано с вопросами планирования и организации работ, создания коллективов разработчиков, контроля за сроками и качеством выполняемых работ, контролем за техническим и организационным обеспечением проекта. Включает выбор методов и инструментальных средств для реализации проекта, определение методов описания промежуточных состояний разработки, разработку методов и средств испытаний, организацию обучения персонала и т.п.
Обеспечение качества проекта связано с проблемами верификации, проверки и тестирования ИС. Верификация - это процесс определения того, отвечает ли текущее состояние разработки, достигнутое на данном этапе, требованиям этого этапа. Проверка позволяет оценить соответствие параметров разработки с исходными требованиями. Проверка частично совпадает с тестированием, которое связано с идентификацией различий между действительными и ожидаемыми результатами и оценкой соответствия характеристик ИС исходным требованиям. В процессе реализации проекта важное место занимают вопросы идентификации, описания и контроля конфигурации отдельных компонентов и всей системы в целом.
Управление конфигурацией является одним из вспомогательных процессов, поддерживающих основные процессы жизненного цикла ИС, прежде всего процессы разработки и сопровождения ИС. При создании проектов сложных ИС, состоящих из многих компонентов, каждый из которых может иметь разновидности или версии, возникает проблема учета их связей и функций, создания унифицированной структуры и обеспечения развития всей системы. Управление конфигурацией позволяет организовать, систематически учитывать и контролировать внесение изменений в ИС на всех стадиях ЖЦ.
Создание инфраструктуры ИС представляет собой комплекс работ по размещению информационной системы в существующих условиях ближайшего окружающего пространства. К числу характерных работ по созданию инфраструктуры относится обеспечение стабильного электропитания, подготовка помещений, организация мест отдыха и транспорта для обслуживающего персонала и др.
Каждый процесс жизненного цикла характеризуется определенными задачами и методами их решения, исходными данными, полученными на предыдущем этапе, и результатами. Результатами анализа, в частности, являются функциональные модели, информационные модели и соответствующие им диаграммы. ЖЦ носит итерационный характер: результаты очередного этапа часто вызывают изменения в решениях, выработанных на более ранних этапах.
Течение жизненного цикла ИС можно сравнить со спиралью изображенной на рисунке 1.1. Каждый виток спирали соответствует одному периоду жизненного цикла, который состоит из последовательно протекающих процессов разработки, внедрения, эксплуатации и сопровождения.
Рисунок 1.1. Схематичное представление жизненного цикла ИС.