12. Проектирование ис. Понятие и структура проекта ис. Требования к эффективности и надёжности проектных решений.
Проектирование – это процесс создания проекта- прототипа, прообраза, предлагаемого или возможного объекта, состояния, и т.д.
Проект- уникальная деятельность, предполагающая комбинированное выполнение взаимосвязанных действий для достижения определённых целей в условиях временных и ресурсных ограничений.
Для успешной реализации проекта, объект проектирования должен быть адекватно описан:
А. построена полная и непротиворечивая архитектура в виде совокупности моделей (для понимания и осмысления структуры и поведения будущей системы).
Б. задокументированы принимаемые проектные решения.
Основными признаками проекта являются
-Уникальность и неповторимость целей и работ проекта
-координированное выполнение взаимосвязанных работ
-направленность на достижение различных целей
- ограниченность во времени
- ограниченность по ресурсам
Управление проектами состоит из следующих процессов
Процесс инициирования
Процесс планирования
Процесс исполнения
Процесс контроля
Процесс завершения
Проектирование информационных систем всегда начинается с определения цели проекта. Основная задача любого успешного проекта заключается в том, чтобы на момент запуска системы и в течение всего времени ее эксплуатации можно было обеспечить:
требуемую функциональность системы и степень адаптации к изменяющимся условиям ее функционирования;
требуемую пропускную способность системы;
требуемое время реакции системы на запрос;
безотказную работу системы в требуемом режиме, иными словами - готовность и доступность системы для обработки запросов пользователей;
простоту эксплуатации и поддержки системы;
необходимую безопасность.
Производительность является главным фактором, определяющим эффективность системы. Хорошее проектное решение служит основой высокопроизводительной системы.
Проектирование информационных систем охватывает три основные области:
проектирование объектов данных, которые будут реализованы в базе данных;
проектирование программ, экранных форм, отчетов, которые будут обеспечивать выполнение запросов к данным;
учет конкретной среды или технологии, а именно: топологии сети, конфигурации аппаратных средств, используемой архитектуры (файл-сервер или клиент-сервер), параллельной обработки, распределенной обработки данных и т.п.
13. Основные компоненты технологии проектирования ИС. Методы и средства проектирования ИС. Краткая характеристика применяемых технологий проектирования. Требования , предъявляемые к технологии проектирования ,ИС. Выбор технологии проектирования ИС.
Технология проектирования ИС — это совокупность методологии и средств проектирования ИС, а также методов и средств его организации (управление процессом создания и модернизации проекта ИС).
В основе технологии проектирования лежит технологический процесс, который определяет действия, их последовательность, требуемые состав исполнителей, средства и ресурсы.
Технологический процесс проектирования ИС в целом делится на совокупность последовательно-параллельных, связанных и соподчиненных цепочек действий, каждое из которых может иметь свой предмет. Таким образом, технология проектирования задается регламентированной последовательностью технологических операций, выполняемых на основе того или иного метода, в результате чего становится ясным, не только что должно быть сделано для создания проекта, но и как, кем и в какой последовательности.
К основным требованиям, предъявляемым к выбираемой технологии проектирования, относятся следующие:
-созданный проект должен отвечать требованиям заказчика;
-максимальное отражение всех этапов жизненного цикла проекта;
-обеспечение минимальных трудовых и стоимостных затрат на проектирование и сопровождение
проекта;
-технология должна быть основой связи между проектированием и сопровождением проекта;
-рост производительности труда проектировщика;
-надежность процесса проектирования и эксплуатации проекта;
-простое ведение проектной документации
Основу технологии проектирования ИС составляет методология, которая определяет сущность, основные отличительные технологические особенности.
Методология проектирования предполагает наличие некоторой концепции, принципов проектирования, реализуемых набором методов, которые, в свою очередь, должны поддерживаться некоторыми средствами.
Организация проектирования предполагает определение методов взаимодействия проектировщиков между собой и с заказчиком в процессе создания проекта ИС, которые могут также поддерживаться набором специфических средств.
Проектирование информационных систем всегда начинается с определения цели проекта. Основная задача любого успешного проекта заключается в том, чтобы на момент запуска системы и в течение всего времени ее эксплуатации можно было обеспечить:
· требуемую функциональность системы и степень адаптации к изменяющимся условиям ее функционирования;
· требуемую пропускную способность системы;
· требуемое время реакции системы на запрос;
· готовность и доступность системы для обработки запросов пользователей;
· простоту эксплуатации и поддержки системы;
· необходимую безопасность.
Производительность является главным фактором, определяющим эффективность системы. Хорошее проектное решение служит основой высокопроизводительной системы.
14. Современная методология проектирования ИС, понятие бизнес процесса, бизнес функции бизнес модели. Основные модели жизненного цикла. (каскадная и спиральная модели, поэтапная модель с промежуточным контролем). Регламентация процессов проектирования в отечественных и международных стандартах.
Основу технологии проектирования ИС составляет методология, которая определяет сущность, основные отличительные технологические особенности.
Методология проектирования предполагает наличие некоторой концепции, принципов проектирования, реализуемых набором методов, которые, в свою очередь, должны поддерживаться некоторыми средствами.
Организация проектирования предполагает определение методов взаимодействия проектировщиков между собой и с заказчиком в процессе создания проекта ИС, которые могут также поддерживаться набором специфических средств.
Методологии, технологии и инструментальные средства проектирования (CASE-средства) составляют основу проекта любой ИС. Методология реализуется через конкретные технологии и поддерживающие их стандарты, методики и инструментальные средства, которые обеспечивают выполнение процессов ЖЦ.
Бизнес-процесс – Это совокупность различных видов деятельности, в рамках которой <на входе> используются один или более видов ресурсов, и в результате этой деятельности на <выходе> создается продукт, представляющий ценность для потребителя
Входы бизнес процесса (объекты необходимые для выполнения и получения результата бизнес процесса, которые потребляются при выполнении бизнес процесса и ресурсы)
Выходы (объекты являющиеся результатом бизнес процессов и результаты выполнения БП)
Бизнес-функция – специфический тип работы (операций, действий), выполняемой над продуктами или услугами по мере их продвижения в бизнес-процессе. Как правило, бизнес-функции определяются самой организационной структурой компании. Функциональный подход в моделировании бизнес-процессов сводится к построению схемы бизнес-процесса в виде последовательности бизнес-функций, с которыми связаны материальные информационные объекты, используемые ресурсы, организационные единицы и т. п.
Бизнес-модель логически описывает каким образом организация создает, поставляет клиентам и приобретает стоимость — экономическую, социальную и другие формы стоимости. Процесс разработки бизнес-модели является частью стратегии бизнеса.
Стандарт ISO/IEC 12207 не предлагает конкретную модель ЖЦ и методы разработки ПО (под моделью ЖЦ понимается структура, определяющая последовательность выполнения и взаимосвязи процессов, действий и задач, выполняемых на протяжении ЖЦ. Модель ЖЦ зависит от специфики ИС и специфики условий, в которых последняя создается и функционирует). Его регламенты являются общими для любых моделей ЖЦ, методологий и технологий разработки. Стандарт ISO/IEC 12207 описывает структуру процессов ЖЦ ПО, но не конкретизирует в деталях, как реализовать или выполнить действия и задачи, включенные в эти процессы.
К настоящему времени наибольшее распространение получили следующие две основные модели ЖЦ:
каскадная модель
спиральная модель
В изначально существовавших однородных ИС каждое приложение представляло собой единое целое. Для разработки такого типа приложений применялся каскадный способ. Его основной характеристикой является разбиение всей разработки на этапы, причем переход с одного этапа на следующий происходит только после того, как будет полностью завершена работа на текущем. Каждый этап завершается выпуском полного комплекта документации, достаточной для того, чтобы разработка могла быть продолжена другой командой разработчиков.
Положительные стороны применения каскадного подхода заключаются в следующем:
на каждом этапе формируется законченный набор проектной документации, отвечающий критериям полноты и согласованности;
выполняемые в логичной последовательности этапы работ позволяют планировать сроки завершения всех работ и соответствующие затраты.
Каскадный подход хорошо зарекомендовал себя при построении ИС, для которых в самом начале разработки можно достаточно точно и полно сформулировать все требования, с тем чтобы предоставить разработчикам свободу реализовать их как можно лучше с технической точки зрения. В эту категорию попадают сложные расчетные системы, системы реального времени и другие подобные задачи. Однако, в процессе использования этого подхода обнаружился ряд его недостатков, вызванных прежде всего тем, что реальный процесс создания ПО никогда полностью не укладывался в такую жесткую схему. В процессе создания ПО постоянно возникала потребность в возврате к предыдущим этапам и уточнении или пересмотре ранее принятых решений. В результате реальный процесс создания ПО принимал следующий вид (рис. 1.2):
Рис. 1.2. Реальный процесс разработки ПО по каскадной схеме
Основным недостатком каскадного подхода является существенное запаздывание с получением результатов. Согласование результатов с пользователями производится только в точках, планируемых после завершения каждого этапа работ, требования к ИС "заморожены" в виде технического задания на все время ее создания. Таким образом, пользователи могут внести свои замечания только после того, как работа над системой будет полностью завершена. В случае неточного изложения требований или их изменения в течение длительного периода создания ПО, пользователи получают систему, не удовлетворяющую их потребностям. Модели (как функциональные, так и информационные) автоматизируемого объекта могут устареть одновременно с их утверждением.
Разработка итерациями отражает объективно существующий спиральный цикл создания системы. Неполное завершение работ на каждом этапе позволяет переходить на следующий этап, не дожидаясь полного завершения работы на текущем. При итеративном способе разработки недостающую работу можно будет выполнить на следующей итерации. Главная же задача - как можно быстрее показать пользователям системы работоспособный продукт, тем самым активизируя процесс уточнения и дополнения требований.
Основная проблема спирального цикла - определение момента перехода на следующий этап. Для ее решения необходимо ввести временные ограничения на каждый из этапов жизненного цикла. Переход осуществляется в соответствии с планом, даже если не вся запланированная работа закончена. План составляется на основе статистических данных, полученных в предыдущих проектах, и личного опыта разработчиков.
15. Каноническое проектирование ИС. Стадии и этапы процесса проектирования ИС. Формирование требований к ИС, обследование предметной области. Разработка концепции ИС. Модели деятельности предприятий: модель как есть и модель как должно быть. Реализация моделей с помощью CASE средства.
Организация канонического проектирования ИС ориентирована на использование главным образом каскадной модели жизненного цикла ИС.
В зависимости от сложности объекта автоматизации и набора задач, требующих решения при создании конкретной ИС, стадии и этапы работ могут иметь различную трудоемкость. Допускается объединять последовательные этапы и даже исключать некоторые из них на любой стадии проекта. Допускается также начинать выполнение работ следующей стадии до окончания предыдущей.
Стадии и этапы создания ИС, выполняемые организациями-участниками, прописываются в договорах и технических заданиях на выполнение работ:
Стадия 1. Формирование требований к ИС.
На начальной стадии проектирования выделяют следующие этапы работ:
обследование объекта и обоснование необходимости создания ИС;
формирование требований пользователей к ИС.
Стадия 2. Разработка концепции ИС.
изучение объекта автоматизации;
проведение необходимых научно-исследовательских работ;
разработка вариантов концепции ИС, удовлетворяющих требованиям пользователей;
оформление отчета и утверждение концепции.
Стадия 3. Техническое задание.
разработка и утверждение технического задания на создание ИС.
Стадия 4. Эскизный проект.
разработка предварительных проектных решений по системе и ее частям;
разработка эскизной документации на ИС и ее части.
Стадия 5. Технический проект.
разработка проектных решений по системе и ее частям;
разработка документации на ИС и ее части;
разработка и оформление документации на поставку комплектующих изделий;
разработка заданий на проектирование в смежных частях проекта.
Стадия 6. Рабочая документация.
разработка рабочей документации на ИС и ее части;
Стадия 7. Ввод в действие.
подготовка объекта автоматизации;
подготовка персонала;
проведение предварительных испытаний;
проведение опытной эксплуатации.
Стадия 8. Сопровождение ИС.
выполнение работ в соответствии с гарантийными обязательствами;
послегарантийное обслуживание.
Обследование - это изучение и диагностический анализ организационной структуры предприятия, его деятельности и существующей системы обработки информации. Материалы, полученные в результате обследования, используются для:
обоснования разработки и поэтапного внедрения систем;
составления технического задания на разработку систем;
разработки технического и рабочего проектов систем.
По результатам обследования устанавливается перечень задач управления, решение которых целесообразно автоматизировать, и очередность их разработки.
Последняя категория функций особенно важна, поскольку необходимо четко представлять границы проекта и набор функций, которые будут отсутствовать в системе.
Модели деятельности организации создаются в двух видах:
модель "как есть"("as-is")- отражает существующие в организации бизнес-процессы;
модель "как должно быть"("to-be") - отражает необходимые изменения бизнес-процессов с учетом внедрения ИС.
Результаты обследования представляют объективную основу для формирования технического задания на информационную систему.