3.Жизненный цикл асоиу. Модели жц асоиу. Процесс проектирования асоиу.

Жизненный цикл АСОИУ.

Жизненный цикл автоматизированной системы - совокупность взаимосвязанных процессов создания и последовательного изменения состояния АСОИУ от формирования исходных требований к ней до окончания эксплуатации и утилизации комплекса средств автоматизации АСОИУ [1]. Процесс создания АСОИУ представляет собой совокупность упорядоченных во времени, взаимосвязанных, объединенных в стадии и этапы работ, выполнение которых необходимо и достаточно для создания АСОИУ, соответствующей заданным требованиям. Стадии и этапы создания АСОИУ выделяются как части процесса создания по соображениям рационального планирования и организации работ, заканчивающихся заданным результатом. Работы по развитию АСОИУ осуществляют по стадиям и этапам, применяемым для создания АСОИУ [2].

Модели ЖЦ АСОИУ

Каскадная модель. В изначально существовавших АСОИУ с однородным программным обеспечением, 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:

1. на каждом этапе формируется законченный набор проектной документации, отвечающий критериям полноты и согласованности;

2. выполняемые в логичной последовательности этапы работ позволяют планировать сроки завершения всех работ и соответствующие затраты.

Рис. 3.1 Каскадная схема разработки АСОИУ

Каскадный подход хорошо зарекомендовал себя при построении АСОИУ, 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 АСОИУ никогда полностью не укладывался в такую жесткую схему. В процессе создания постоянно возникала потребность в возврате к предыдущим этапам и уточнении или пересмотре ранее принятых решений. В результате реальный процесс принимал следующий вид:

Рис. 3.2 Реальный процесс разработки АСОИУ 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 АСОИУ "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, пользователи получают систему, не удовлетворяющую их потребностям. Модели (как функциональные, так и информационные) автоматизируемого объекта могут устареть одновременно с их утверждением.

Спиральная модель.

Для преодоления перечисленных проблем была предложена спиральная модель ЖЦ, делающая упор на начальные этапы ЖЦ: анализ и проектирование. На этих этапах реализуемость технических решений проверяется путем создания прототипов. Каждый виток спирали соответствует созданию фрагмента или версии видов обеспечения АСОИУ, на нем уточняются цели и характеристики проекта, определяется его качество и планируются работы следующего витка спирали. Таким образом, углубляются и последовательно конкретизируются детали проекта и в результате выбирается обоснованный вариант, который доводится до реализации.

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.

Рис. 3.3 Спиральная модель ЖЦ

Процесс создания АСОИУ.

Стадии и этапы работ по созданию АСОИУ согласно ГОСТ 34.601 [2] представлены в следующей таблице:

Стадии	Этапы работ
1. Формирование требований к АСОИУ	1.1 Обследование объекта и обоснование необходимости создания АС 1.2 Формирование требований пользователя к АС 1.3 Оформление отчета о выполненной работе и заявки на разработку АСОИУ (тактико-технического задания)
2. Разработка концепции АС	2.1 Изучение объекта 2.2 Проведение необходимых научно-исследовательских работ 2.3 Разработка вариантов концепции АСОИУ и выбор варианта концепции АСОИУ, удовлетворявшего требованиям пользователя 2.4 Оформление отчета о выполненной работе
3. Техническое задание	3.1 Разработка и утверждение технического задания на создание АС
4. Эскизный проект	4.1 Разработка предварительных проектных решений по системе и ее частям 4.2 Разработка документации на АСОИУ и ее части
5. Технический проект	5.1 Разработка проектных решений по системе и ее частям 5.2 Разработка документации на АСОИУ и ее части 5.3 Разработка и оформление документации на поставку изделий для комплектования АСОИУ и (или) технических требований (технических заданий) на их разработку 5.4 Разработка заданий на проектирование в смежных частях проекта объекта автоматизации
6. Рабочая документация	6.1 Разработка рабочей документации на систему и ее части 6.2 Разработка или адаптация программ
7. Ввод в действие	7.1 Подготовка объекта автоматизации к вводу АСОИУ в действие 7.2 Подготовка персонала 7.3 Комплектация АСОИУ поставляемыми изделиями (программными и техническими средствами, программно-техническими комплексами, информационными изделиями) 7.4 Строительно-монтажные работы 7.5 Пусконаладочные работы 7.6 Проведение предварительных испытаний 7.7. Проведение опытной эксплуатации 7.8 Проведение приемочных испытаний
8. Сопровождение АС	8.1 Выполнение работ в соответствии с гарантийными обязательствами 8.2 Послегарантийное обслуживание

Допускается исключать стадию “Эскизный проект” и отдельные этапы работ на всех стадиях, объединять стадии “Технический проект” и “Рабочая документация” в одну стадию “Технорабочий проект”. В зависимости от специфики создаваемых АСОИУ и условий их создания допускается выполнять отдельные этапы работ до завершения предшествующих стадий, параллельное во времени выполнение этапов работ, включение новых этапов работ.