Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Стандартизация, подтверждение соответствия. Введение в специальность. Учебное пособие
.pdf
41
проектирования решали задачу представления бумажного графического документа в
электронной форме, то в настоящее время эти системы стали моделирующими системами,
оперирующими с огромными массивами информации, накопленными в комплексных базах
данных. Используя эту информацию, системы сами могут генерировать документы в
соответствии с заранее сформированными правилами.
В первую очередь это касается основных общетехнических систем стандартизации
как ЕСКД, ЕСТД, ЕСПД, САПР, ЕСС АСУ, ИТ, являющиеся основой нормативноинформационного обеспечения жизненного цикла изделий [2].
Система стандартов ЕСКД наиболее полно отвечает современным требованиям
информационных технологий.
Эти стандарты устанавливают требования к выполнению электронных
конструкторских документов (электронных моделей и структур, электронных спецификаций,
формуляров, паспортов, чертежей и др.), к хранению, учету, изменению и передаче
электронных конструкторских документов. При этом стандарты ЕСКД учитывают
требования наиболее передовых международных стандартов в этой области, например: серий
стандартов: ИСО/МЭК 8613, ИСО 10303, ИСО 11442 и др.
Стандарты ЕСТД, ЕСПД, ЕСС АСУ, ИТ и САПР нуждаются в существенном
обновлении (актуализации). Конкретные предложения по актуализации перечисленных
общетехнических стандартов будут исследованы в настоящем отчете.
Кроме, того основой нормативно-информационного обеспечения ЖЦ является
Система конструкторско-технологической классификации и кодирования (СКТК),
представляющая собою комплекс взаимоувязанных классификаторов и систем обозначения
(Классификатор ЕСКД, Технологический классификатор деталей, сборочных единиц,
Классификатор технологических процессов и др.)
На основе проведенных исследований разработаны предложения по актуализации
стандартов ЕСПД, ЕСС АСУ, ИТ и САПР и представлены далее:
1. По стандартам ЕСПД (ГОСТ 19…). Единая система программной
документации – это комплекс государственных стандартов, устанавливающих
взаимоувязанные правила разработки, оформления и обращения программ и программной
документации.
В стандартах ЕСПД устанавливают требования, регламентирующие разработку,
сопровождение, изготовление и эксплуатацию программ, что обеспечивает возможность:
▪ унификации программных изделий для взаимного обмена программами и
применения ранее разработанных программ в новых разработках;
42
▪ снижения трудоемкости и повышения эффективности разработки,
сопровождения, изготовления и эксплуатации программных изделий;
▪ автоматизации изготовления и хранения программной документации.
Сопровождение программы включает анализ функционирования, развитие и
совершенствование программы, а также внесение изменений в нее с целью устранения
ошибок.
Правила и положения, установленные в стандартах ЕСПД, распространяются на
программы и программную документацию для вычислительных машин, комплексов и систем
независимо от их назначения и области применения.
В настоящее время комплекс стандартов ЕСПД состоит из 28 стандартов.
В состав ЕСПД входят следующие группы стандартов:
▪ основополагающие и организационно-методические стандарты;
▪ стандарты, определяющие формы и содержание программных документов,
применяемых при обработке данных;
▪ стандарты, обеспечивающие автоматизацию разработки программных
документов.
В основном стандарты ЕСПД содержат требования к составу, содержанию и
оформлению документов, описывающих программное средство на разных стадиях его
жизненного цикла. Кроме того, несколько документов посвящено порядку хранения и
обновления документации.
Стандарты ЕСПД практически лишены методической составляющей. Они не
объясняют разработчику, как надо писать документацию, чтобы она получилась полезной,
понятной, информативной, удобной. Они предоставляют разработчику только перечень
типов документов и список разделов первого уровня для каждого из них. Однако надо
отметить, что для каждого раздела есть уточнения, какие сведения должны быть в нем
изложены.
Стандарты ЕСПД были приняты в конце 1970-х гг. и дошли до нас в виде, близком к
первоначальному. В них отражена практика работы ведомственных вычислительных
центров, где эксплуатировались большие ЭВМ. Взаимодействие человека с компьютерной
системой тогда было построено совсем не так, как теперь, и осуществлялось через
громоздкие пульты, перфокарты и распечатки, а для сотрудников, решающих прикладные
задачи, еще и при непосредственном участии квалифицированного персонала. Ведь только в
середине 1980-х гг. появились диалоговые системы отладки и выполнения программ вместе с
появлением вычислительных машин серии ЕС. Естественно, что сам комплекс стандартов
морально устарел, но все-таки им продолжают активно пользоваться. В принципе, «системе
43
19» есть современная альтернатива – переведенные на русский язык и принятые в РФ на
правах национальных некоторые стандарты ИСО в области системной и программной
инженерии.
Однако, все новые стандарты, учитывающие новые технологии и методы разработки
программного обеспечения, формально не входят в систему стандартов ЕСПД, что не
придаёт ей завершенности и стройности.
При этом крупные (в том числе и государственные) заказчики переходить на них не
торопятся. Это можно объяснить их верностью традиционным методам формирования
требований.
Каждый стандарт ЕСПД при достаточно небольшом объеме представляет собой набор
довольно формальных и поэтому легко проверяемых требований к документу или к
комплекту документации. Строго говоря, это не мешает разработчику документации писать
нелепости, хотя и правильно оформленные, в полном соответствии со стандартом. Однако
поскольку стандарт ЕСПД четко определяет, из чего должен состоять и как должен
выглядеть результат, мы можем, проверив документацию, представленную исполнителем,
исключить документы, которые не соответствуют требованиям стандарта. Это существенно
упрощает задачу сдачи-приемки документации, как для заказчика, так и для исполнителя.
Стандарты ИСО (в отличие от документов ЕСПД) содержат достаточное количество
разумных правил именно содержательного характера, но совершенно не позволяют
сформировать процесс приемки документации, поэтому сложно представить себе процедуру
их формальной проверки. Впрочем, никто не мешает применять оба ряда стандартов
одновременно, тем более что они касаются разных аспектов документирования и
практически не противоречат друг другу.
Стандарты ЕСПД нуждаются в полной переработке в соответствии с современными
информационными технологиями.
2. По стандартам ЕСС АСУ (ГОСТ 24…). Единая система стандартов
автоматизированных систем управления (ЕСС АСУ, система 24) – это комплекс
государственных стандартов, устанавливающих требования к автоматизированным системам
управления (АСУ) всех видов разрабатываемые для всех уровней управления (как правило,
кроме общегосударственных).
В настоящее время комплекс стандартов ЕСС АСУ состоит из 11 стандартов. Все
стандарты ЕСС АСУ – межгосударственные, двойного применения.
Стандарты ЕСС АСУ были приняты в начале 1980-х гг. и дошли до нас в виде,
близком к первоначальному.
44
Стандарты ЕСС АСУ практически лишены методической составляющей, при этом
наличествует много рудиментарной (времен ЕС ЭВМ) терминологии.
Однако все новые стандарты, учитывающие новые технологии и методы разработки
программного обеспечения, формально не входят в систему стандартов ЕСС АСУ, что не
придаёт ей завершенности и стройности.
При этом крупные (в том числе и государственные) заказчики переходить на них не
торопятся. Как и в случае с ЕСПД, это вероятно можно объяснить их верностью традиционным методам формирования требований.
Каждый стандарт ЕСС АСУ при достаточно небольшом объеме (за исключением
УГО) представляет собой набор довольно формальных и поэтому легко проверяемых
требований, сто существенно упрощает задачу сдачи-приемки АСУ как для заказчика, так и
для исполнителя.
Стандарты ИСО (в отличие от документов ЕСС АСУ) содержат достаточное
количество разумных правил содержательного характера, но совершенно не позволяют
сформировать процесс приемки АСУ, поэтому сложно представить себе процедуру их
формальной проверки. Впрочем, никто не мешает применять оба ряда стандартов
одновременно, тем более что они практически не противоречат друг другу.
Стандарты ЕСС АСУ нуждаются в полной переработке в соответствии с
современными требованиями к автоматизированным системам.
3. По стандартам системы Информационные технологии (ИТ) (ГОСТ 34…).
В настоящее время система 34 состоит из 28 разнородных стандартов, определяющих
различные объекты и аспекты стандартизации.
В состав стандартов системы 34 входят следующие невзаимосвязанные комплексы
стандартов:
▪ комплекс стандартов на автоматизированные системы (КС АС);
▪ комплекс стандартов «Криптографическая защита информации» (КС КЗИ);
▪ комплекс стандартов на обмен информацией (передачу данных);
▪ комплекс стандартов «Взаимосвязь открытых систем» (КС ВОС).
Из этих 4-х комплексов интерес с точки зрения применимости предприятиями и
организациями ОПК реально представляют комплекс стандартов на автоматизированные
системы и комплекс стандартов «Криптографическая защита информации».
Комплексы стандартов на обмен информацией (передачу данных) и «Взаимосвязь
открытых систем» (КС ВОС) являются достаточно низкоуровневыми документами,
устанавливающими требования к технической реализации отдельных аспектов
стандартизации.
45
КС АС задумывался в конце 80-х годов как всеобъемлющий комплекс
взаимоувязанных межотраслевых документов. Объектами стандартизации являются АС
различных (причем любых!) видов и все виды их компонентов, а не только ПО и БД.
КС АС рассчитан на взаимодействие заказчика и разработчика. Аналогично ISO12207
(см. ниже) предусмотрено, что заказчик может разрабатывать АС для себя сам (если создаст
для этого специализированное подразделение). Однако, формулировки КС АС не
ориентированы на столь явное и, в известном смысле, симметричное отражение действий
обеих сторон, как ISO12207. Поскольку КС АС в основном уделяет внимание содержанию
проектных документов, распределение действий между сторонами обычно делается,
отталкиваясь от этого содержания.
Все стандарты КС АС межгосударственные. Степень обязательности определяется
указанием на их применение. Стандарты КС АС, по сути, стали методической поддержкой,
причем чаще для заказчиков, имеющих в стандарте набор требований к содержанию ТЗ и
проведению испытаний АС.
КС АС включает 2 блока (системы) стандартов – систему стандартов на базы данных
(БД) и непосредственно стандарты на АС.
Практика применения стандартов показала, что в них применяется по существу (но не
по строгим определениям) единая система понятий, есть много общих объектов
стандартизации, однако требования стандартов не согласованы между собой, имеются
различия по составу и содержанию работ, различия по обозначению, составу, содержанию и
оформлению документов и пр.
Конечно, эта ситуация отчасти отражала и естественное многообразие условий
разработки АС, целей разработчиков, применяемых подходов и методик.
В этих условиях следует провести анализ такого многообразия и выработать одну
обобщенную понятийную и терминологическую систему, общую схему разработки, общий
набор документов с их содержанием и определить их как обязательные для всех АС.
При этом определить:
▪ одну общую понятийную и терминологическую систему, обобщенный
комплекс системных требований, набор критериев качества, но предоставить
максимальную свободу в выборе схемы разработки, состава документов и
других аспектов, наложив только минимум обязательных требований, которые
позволяли бы:
▪ уровень качества результата;
46
▪ выбирать те конкретные методики (с их моделями ЖЦ, набором документов и
др.), которые наиболее подходят к условиям разработки и соответствуют
используемым Информационным Технологиям.
Разработчики комплекса стандартов 34 выбрали способ, близкий к первому из
указанных выше, то есть пошли по пути, более близкому к схемам конкретных методик, чем
к стандартам типа ISO12207. Тем не менее, благодаря общности понятийной базы стандарты
остаются применимыми в весьма широком диапазоне случаев.
Степень адаптивности формально определяется возможностями:
▪ опускать стадию эскизного проектирования и объединять стадии «Технический
проект» и «Рабочая документация»;
▪ опускать этапы, объединять и опускать большинство документов и их
разделов;
▪ вводить дополнительные документы, разделы документов и работы;
▪ динамически создавая т.н. частные технические задания, позволяя достаточно
гибко формировать ЖЦ АС (как правило, этот прием используют на уровне
крупных единиц (подсистем, комплексов), ради которых считается
оправданным создавать ЧТЗ, однако нет никаких существенных оснований
сильно ограничивать этот способ управления ЖЦ).
Стадии и этапы, выполняемые организациями – участниками работ по созданию АС,
устанавливаются в договорах и техническом задании, что близко к подходу ИСО.
Стандарты серии ГОСТ Р ИСО 15536, регламентирующие требования к
компьютерному моделированию выполнения эргономических требований с помощью
компьютерных манекенов и моделей тела, а также правила верификации функций и
валидации размеров компьютерного манекена для систем моделирования. Эта серия
стандартов представляется очень востребованной для использования в САПР, поэтому
считаем целесообразным провести пересмотр стандартов этой серии с учетом требований,
предъявляемых к включению нормативных документов в состав документов по
стандартизации оборонной продукции. Это позволит легитимно осуществлять проверку
эргономических требований непосредственно в системах проектирования и в некоторых
случаях действительно отказаться от изготовления физических (материальных) макетов.
Направление стандартизации «Информационная технология» (или «Информационные
технологии» как указаны в некоторых стандартах), если считать за направление область
стандартизации, указываемую после номера стандарта), представляет собой
несистематизированную совокупность межгосударственных стандартов (ГОСТ),
47
национальных стандартов (ГОСТ Р) и национальных стандартов, созданных методом
прямого применения стандартов ИСО и МЭК (ГОСТ Р ИСО/МЭК).
КС АС требует вывода из системы 34 и требует переосмысления совместно системой
стандартов ЕСС АСУ и ЕСПД, а также стандартами САПР.
Стандарты ИТ нуждаются в переработке в соответствии с требованиями
международных стандартов в области информационных технологий и автоматизированных
систем проектирования и производства.
4. По стандартам системы автоматизированного проектирования (САПР)
(ГОСТ 23501…)
В настоящее время комплекс стандартов «Системы автоматизированного
проектирования» фактически состоит из 4 стандартов.
Комплекс стандартов «Системы автоматизированного проектирования» задумывался
в конце 70-х годов прошлого века как всеобъемлющий комплекс взаимоувязанных
межотраслевых документов. Объектами стандартизации должны были являться различные
САПР отраслей машиностроения, приборостроения и строительства, а также все виды их
компонентов.
ГОСТ 23501.101–87 выпущен взамен 6 стандартов: ГОСТ 23501.0–79, ГОСТ 23501.4–
79, ГОСТ 23501.9–80, ГОСТ 23501.13–81, ГОСТ 23501.16–81, ГОСТ 23501.17–82.
Изначально они представляли некое подобие системы, но после замены на ГОСТ 23501.101
система по сути перестала существовать.
Стандарт распространяется на САПР, создаваемые в проектных, конструкторских и
технологических организациях, научно-производственных объединениях, предприятиях
(далее – организациях) отраслей промышленности, и устанавливает общие положения,
основные принципы создания, состав и структуру САПР и требования к компонентам видов
обеспечения.
САПР определен как организационно-техническая система, входящая в структуру
проектной организации и осуществляющая проектирование при помощи комплекса средств
автоматизированного проектирования (КСАП), причем взаимодействие подразделений
проектной организации с комплексом средств автоматизации проектирования
регламентируется организационным обеспечением.
Основная функция САПР определена как выполнение автоматизированного
проектирования на всех или отдельных стадиях проектирования объектов и их составных
частей.
48
В отличие от многих других стандартов той поры, это был громадный шаг вперед,
поскольку он связывал САПР с проектированием изделий, а не с разработкой документации,
как до сих пор осталось в системах ЕСКД, ЕСТД, СРПП и других.
Стандарт устанавливал, что при создании САПР и их составных частей следует
руководствоваться следующими основными принципами:
▪ системного единства, который должен обеспечивать целостность системы и
системную связность проектирования отдельных элементов и всего объекта
проектирования в целом (иерархичность проектирования);
▪ совместимости, который должен обеспечивать совместное функционирование
составных частей САПР и сохранять открытую систему в целом;
▪ типизации, который должен был заключаться в ориентации на
преимущественное создание и использование типовых и унифицированных
элементов САПР. Было установлено, что типизации подлежат элементы,
имеющие перспективу многократного применения, при этом
предусматривалось, что типовые и унифицированные элементы периодически
проходят экспертизу на соответствие современным требованиям САПР и
модифицируются по мере необходимости;
▪ развития, который должен был обеспечивать пополнение, совершенствование и
обновление составных частей САПР, а также взаимодействие и расширение
взаимосвязи с автоматизированными системами различного уровня и
функционального назначения.
По назначению подсистемы были разделены на проектирующие и обслуживающие.
Предполагалось, что проектирующие подсистемы имеют объектную ориентацию и
реализуют определенный этап (стадию) проектирование или группу непосредственно
связанных проектных задач.
Примерами проектирующих подсистем определены:
▪ подсистема эскизного проектирования;
▪ подсистема проектирования корпусных деталей;
▪ подсистема проектирования технологических процессов механической
обработки.
В свою очередь предполагалось, что обслуживающие подсистемы имеют
общесистемное применение и обеспечивают поддержку функционирования проектирующих
подсистем, а также оформление, передачу и выдачу полученных в них результатов.
Примерами обслуживающих подсистем являются:
▪ автоматизированный банк данных;
49
▪ подсистема документирования;
▪ подсистема графического ввода/вывода.
Ещё одним положительным моментом являлось, что системное единство САПР
обеспечивается наличием комплекса взаимосвязанных моделей, определяющих объект
проектирования в целом, при этом появилось понятие информационной модели объекта
проектирования (т.е. то, к чему пришло ИСО в начале 90-х).
Системное единство внутри проектирующих подсистем обеспечивается наличием
единой информационной модели той части объекта, проектное решение по которой должно
быть получено в данной подсистеме.
Также было предусмотрено, что комплексы средств проектирования могут
объединять свои вычислительные и информационные ресурсы, образуя локальные
вычислительные сети подсистем или систем в целом.
Стандарт устанавливал перечень структурных частей комплексов средств как
компонентов следующих видов обеспечения: программного, информационного,
методического, математического, лингвистического, технического.
При этом компоненты видов обеспечения выполняют в комплексах средств заданную
функцию и представляют наименьший (неделимый) самостоятельно разрабатываемый (или
покупной) элемент САПР (например: программа, инструкция, дисплей и т. д.).
ГОСТ 23501.108–85 устанавливает метод и признаки классификации, основные
классификационные группировки, правила обозначения САПР и распространяется на САПР
и их подсистемы, создаваемые в проектных организациях, на предприятиях и объединениях
отраслей машиностроения, приборостроения и строительства.
Для классификации САПР использован фасетный метод классификации, при этом
установлены следующие признаки классификации САПР:
▪ тип объекта проектирования;
▪ разновидность объекта проектирования;
▪ сложность объекта проектирования;
▪ уровень автоматизации проектирования;
▪ комплексность автоматизации проектирования;
▪ характер выпускаемых документов;
▪ количество выпускаемых документов;
▪ количество уровней в структуре технического обеспечения.
По каждому признаку установлены классификационные группировки САПР, такие
как:
50
▪ САПР изделий машиностроения (для проектирования изделий
машиностроения);
▪ САПР изделий приборостроения (для проектирования изделий
приборостроения, включая изделия радиоэлектроники);
▪ САПР технологических процессов в машиностроении и приборостроении
(САПР для проектирования технологических процессов в машиностроении и
приборостроении);
▪ САПР объектов строительства (для проектирования объектов строительства);
▪ САПР технологических процессов в строительстве (для проектирования
технологических процессов в строительстве);
▪ САПР программных изделий (для проектирования программных средств,
управляющих программ для станков с ЧПУ, роботов и т.п.);
▪ САПР организационных систем (для проектирования организационных
систем).
Предусматривалось, что код и наименование классификационной группировки по
признаку «Разновидность объекта проектирования» определяется по действующим
классификаторам на объекты проектирования:
▪ для САПР изделий машиностроения и приборостроения – по классификатору
ЕСКД или Общесоюзному классификатору промышленной и
сельскохозяйственной продукции (ОКП);
▪ для САПР технологических процессов в машиностроении и приборостроении –
по классификатору технологических операций в машиностроении и
приборостроении или то отраслевым классификаторам;
▪ для САПР объектов строительства и САПР технологических процессов в
строительстве – по отраслевым классификаторам.
В стандарт введено понятие фонда информации, состоящего из следующих видов
информации: оперативной; условно-постоянной и постоянной, и указано, что фонд
информации создается в процессе разработки САПР и дополняется в процессе ее
функционирования. Конечно, классификация и определения видов информации
рудиментарные, эпохи СМ ЭВМ и ЕС ЭВМ, ориентированные на пакетный ввод данных,
перфокарты и внешние съемные диски. Определялось, что оперативная информация
содержит сведения об условиях решения задачи автоматизированного проектирования.
Условно-постоянная информация же является такой частью сведений, что её
изменения и дополнения входят в функции системы и не влияют на функциональные
возможности САПР. По сути, это близко к тому, что сейчас принято называть нормативно-
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]