Проектирование систем обработки данных

Проектирование систем обработки данных

Проектирование систем обработки данных

Проектирование систем обработки данных

Информация как носитель знаний стала стратегическим фактором, который воздействует на структуру всей экономики и общественной жизни. Информатизация современного общества представляет собой экспоненциально нарастающее производство, переработку и использование огромных массивов информации во всех сферах человеческой деятельности. На ряду с ускорением развития компьютерной техники ИТ в области создания информационных систем и приложений баз данных совершили за последние годы огромный скачок. В настоящее время эта сфера приобрела статус индустрии информационных технологий. В структуре отрасли информационных технологий выделяют 4 сегмента:

1.  Производство оборудования.

2.      Разработка программного обеспечения

.        Услуги в области ИТ.

.        Телекоммуникационные услуги.

В России производством компьютером занимается порядка 23% ИТ области, около 12% на долю разработки ПО, самый большой и перспективный сектор - услуги в области ИТ - 47%. Оставшиеся 18% -- услуги в области в сфере телекоммуникационной и провайдерской связи, построение корпоративных сетей и организация удалённого доступа.

Разработка программного обеспечения ведётся по двум направлениям:

1.  Коробочное или готовая продукция.

2.      Проектное программное обеспечение (под заказ).

Для разработки информационных систем задействованы высоко квалифицированные специалисты, такие профессии, как: системные аналитики, менеджеры проектов, программисты, тестировщики, администраторы баз данных, системные интеграторы.

В процессе разработки информационных систем чётко выделяют следующие технологические этапы:

. Анализ и постановка задачи.

. Проектирование информационной системы.

. Практическая реализация.

. Внедрение и опытная эксплуатация.

. Сопровождение и техническая поддержка.

Для индустрии ИТ характерно большое разнообразие видов программной продукции. Однако эта индустрия большей частью так или иначе связана с разраюоткой информационных систем и приложений баз данных.

Объективная необходимость контролировать ход создания информационных систем, прогнозировать и гарантировать стоимость разработки, а также сроки и качества результата привела к необходимости перехода от кустарных способов к индустриальным технологиям и инженерным методам и средствам разработки. В основе программной инженерии лежит идея, что проектирование является формальным процессом, который можно изучать и совершенствовать.

Для предприятия любого масштаба стало неэффективным наращивание собственных ИТ-служб. Эти службы уже не в состоянии отслеживать быстро развитие и появление новых технологий. В связи с этим многие предприятия пересматривают свою стратегию информатизации и выводят из своего состава ИТ-подразделения. При этом предприятие передаёт создание новых проект и оказание информационных услуг на аутсорсинг специализированным компаниям. Развитие аутсорсинга ПО является одним из самых актуальных направлений в современной ИТ-индустрии. Под аутсорсингом понимается схема взаимодействия поставщиков и потребителей ПО, при котором реализация внутренних задач, функций и процессов даются внешним испольнителям. Согласно международной классификации в аутсорсинге выделяют два направления:

1.  Аутсорсинг бизнес-процессов.

2.      ИТ-аутсорсинг. Ко второму направлению относят развитие информационной инфраструктуры предприятия. Второе - обслуживание аппаратных комплексов и программных систем. Третье - разработка, адаптация и интеграция приложений. Использование баз данных и информационных систем. Консалтинг и обучение.

Можно уверенно сказать, что в будущем преимущественное развитие получат проекты или заказные программные продукты. Не смотря на то, что стоимость заказного ПО может быть существенного универсального, затраты на адаптацию стандартных систем к местным условиям могут перекрывать эту разницу. Особенно это касается западной продукции. Например: стоимость стандартной корпоративной информационной системы компьютеризации музея в версии СУБД Oracle вирируется от 500 тыс.$ до 1 млн.$ в зависимости от затрат на адаптацию. Стоимость заказной системы, которую могут разработать российские проектировщики может составить порядка 10 тыс.$ при той же функциональности. Однако большинство российских предприятий проявляя большой интерес к ИТ внедряет только небольшие системы автоматизации отдельных подразделений. Предприятия пока не готовы к комплексной интеграции, которая требует с одной стороны больших финансовых затрат, а с другой стороны - кардинального изменения всех процессов. Главным препятствием внедрению ИТ - это необходимость реорганизации традиционно сложившихся на предприятии процессов.

По мере укрупнения проектов и расширения масштабов внедрения наблюдается тенденция увеличения доли информационных услуг. Это консультационные и экспертные услуги по новым технологиям, обучение персонала, аппаратно-техническая поддержка, адаптация и сопровождение.

Доля информационных услуг в проекте может достигать половины общих затрат, в то время как разработку программного обеспечения приходится около 10% затрат. Оставшаяся часть принадлежит компьютерное оборудование, средства коммуникации, провайдерские услуги.

Рост информационных услуг вызван сближением управленческих технологий и ИТ поддержки принятия решений. Диалог разработчика с заказчикам начинается на стадии постановки задачи и поддерживается в течение всего жизненного цикла информационной системы. Основными потребителями ИТ-индустрии являются государственные учреждения и крупные кампании, в банковской сфере и в добывающих отраслях. Годовой рост затрат на внедрение новых технологий составляет до 25%. Широкое распространение в своё время получили и функционируют до сих пор сетевые базы данных в архитектуре файл-сервер. Переход на новую технологию клиент-сервер требует как программного так и аппаратного переоснащения. В связи с этим в ближайшие годы следует ожидать замены морально устаревшего ПО и оборудования. При непрерывном наращивание объёмов и сложности ИТ-проектов ощущается постоянная нехватка специалистов во всех сферах ИТ на уровне 20%. Повысился спрос на ИТ-специалистов с хорошими техническими знаниями в предметной области, для которой делаются и внедряются разработка. При трудоустройстве от кандидата требуется знание и опыт использование западных программных продуктов, популярных СУБД (типа оракл), умение сетевого администрирование, навыки программирование на языках, владение методологии DFD, грамотность вопросов информационной безопасности и технический английский язык.

Технология разработки информационных систем

информационная система данные обработка

Как показали исследование кампании Borland наиболее распространённые причины неудач проектов является:

1.  Отсутствие планирования и грамотное управление проектом.

2.      Нечёткая и не полная формулировка задач (до 31%).

.        Частое изменение требований и спецификаций (до 36%).

.        Нехватка необходимых технических ресурсов и материальных средств.

.        Несовершенство используемых инструментальных средств и технологий.

.        Низкая квалификация и недостаточный опыт разработчиков.

.        Слабо участие конечных пользователей в постановке задачи и работе над проектом.

По данным института программной инженерии до 80% всего эксплуатируемого ПО разрабатывалось вообще для использования какой-либо концепции проектирования, т.е. методом кодирования и исправления ошибок на интуитивном уровне.

Согласно статистике по итогам реализации проектов программного обеспечения выполнено в срок и полностью 26% проектов; аннулировано до их завершения 20%; сдвинуты сроки или превышен бюджет - 46%.

Сегодня крупные производители информационных систем располагают развитыми инструментальными средствами эффективной разработки систем. Работа по созданию информационной системы начинается с изучения предметной области, постановки задачи, анализа и проектирования системы. Грамотное выполнение этих работ позволяет описать и скорректировать будущую систему ещё до того, как она будет реализована, улучшить качество и сократить затраты на разработку и внедрение системы, а также достичь взаимопонимания между всеми участниками проекта: заказчиками, проектировщиками, пользователями. Типовая технология разработки информационной системы баз данных и их приложений предполагают последовательное выполнение следующих этапов:

1.  Анализ и проектирование.

2.      Практическая (программная) реализация.

.        Внедрение.

.        Опытная эксплуатация.

.        Сопровождение.

Проектные работы начинаются с анализа и формализации требований к будущей системе. Результатом выполнения этого этапа является системный и технический проект. Проектирование заключается в последовательном решении 3-х задач:

1.  Формализованное описание объекта автоматизации.

2.      Системное проектирование.

.        Техническое проектирование.

Задача формализованного описания объекта автоматизации: конечная цель любой информационной системы заключается в автоматизации деятельности персонала, подразделения или организации в целом. Поэтому построение модели информационной системы начинается с тщательного изучения и формализованного описания объекта автоматизации. В рамках этого этапа устанавливается: перечень основных задач, выявляются требования к будущей системе, определяется структура объекта автоматизации, распределяются функции по его подсистемам, проводится анализ функциональной деятельности каждой подсистемы, а также внутренних и внешних информационных потоков. В результате строится структурно-функциональная модель предприятия или организации.

Системное проектирование. Определяются параметры будущей информационной системы. А именно: архитектура необходимого аппаратного ресурса; требование к ПО; распределение нагрузки между аппаратными и программными частями; интерфейсы и разграничение функций между пользователем и системой; перечень работ и состав пользовательского персонала; ограничения в процессе разработке по имеющимся ресурсам, сроком завершения отдельных этапов, защите информации и другим вопросам.

На этапе разработки технического проекта выполняются следующие работы:

1.  Разработка концептуальной модели базы данных.

2.      Построение логической модели базы данных.

.        Выбор аппаратной конфигурации и программных средств. Проектирование физической модели базы данных.

.        Проектирование автоматизированных рабочих мест (АРМов).

Концептуальная модель отражает основные требования к данным и инвариантно по отношению к структуре базы данных. Обычно она представляется в виде диаграмм: сущность - связь (ERD).

Логические модели представляет собой структуру базы данных. Часто на этом этапе производится сравнительный анализ различных логических моделей применительно к различным СУБД. На физическом уровне определяются особенности хранения, методы доступа, индексирования данных и т.д.

Сроки реализации этапов разработки средней по масштабам системы следующие:

1.  Анализ и проектирование от 1 до 3 месяцев.

2.      Программирование и отладка 2-4 месяца.

.        Тестирование и опытная эксплуатация 1-4 месяца.

.        Доработка и сопровождение 3-6 месяцев.

Методические основы проектирования информационных систем

С точки зрения теории принятия решений процесс проектирования информационной системы - это процесс принятия проектно-конструкторских решений, которые направлены на получение описания системы (проекта информационной системы), которая удовлетворяет требованию заказчика.

Под проектом информационной системы понимается проектно-конструкторская и технологическая документация, в которой представлена описание проектных решений по созданию и эксплуатации системы в конкретной программно-аппаратной среде.

Под проектирование ИС понимают процесс преобразования входной информации об объекте проектирования, о методах проектирования и об опыте проектирования объектов аналогичного значения.

Объектами проектирования ИС является отдельные элементы и их комплексы функциональных и обеспечивающих подсистем.

Функциональными элементами выступает задачи, комплексы задач и функции управления.

В составе обеспечивающей части ИС объектами проектирования являются элементы и их комплексы информационного, программного и технического обеспечения.

Процесс проектирования предполагает использование определённых технологий проектирования, которые соответствуют масштабу и особенностям разрабатываемого проекта.

Проектирование ИС тесно увязывается с нахождением новых путей совершенствования управленческой деятельности. Имеется в виду: разработка новых бизнес-процессах, использование инженерных подходов, а именно инжиниринга и реинжиниринга для формализации и моделирования процессов управления с последующим их анализом и нахождением наиболее рациональных вариантов организации бизнес-процессов.

Технология проектирования - это совокупность методологии и средств проектирования, а также методов и средств организации проектирования (управление проектами).

Методология проектирования предполагает наличие некоторой концепции, принципов проектирования, которые реализуются набором методов проектирования. В свою очередь методы проектирования должны поддерживаться соответствующими средствами проектирования. По степени автоматизации методы проектирования разделяют на две группы:

1.  Методы ручного проектирования. В этом случай проектирование осуществляется без использования специальных программных и инструментальных средств, а программирование - на алгоритмических языках.

2.      Методы компьютерного проектирования. Эти методы позволяют генерировать проектные решения на основе специальных программных инструментальных средств.

По степени использования типовых проектных решений различают:

1.  Методы оригинального (индивидуального) проектирования. В этом случае проектное решение разрабатывается с нуля в соответствии с требованиями к ИС.

2.      Методы типового проектирования. Они предполагают: конфигурацию ИС из готовых типовых проектных решений (программных модулей).

Различные методы проектирования обуславливают характер используемой технологии проектирования. Можно выделить два класса технологии проектирования:

1.  Экономическая технология.

2.      Индустриальная технология.

Экономическая технология предполагает ручное оригинальное проектирование.

Индустриальная технология - это автоматизированная как оригинальное, так и типовое проектирование.

Примечание. Использование индустриального проектирования не исключает использования в отдельных случаях экономической технологии проектирования.

Средства проектирования с использованием ЭВМ можно разделить на 4 подкласса:

1.  Средства поддержки проектирования операций обработки информации. Сюда относятся алгоритмические языки, библиотеки стандартных программ.

2.      Средства, поддерживающие проектирование отдельных компонентов проекта. Сюда относится СУБД, табличные процессоры, графические и текстовые редакторы. Эти средства используются для разработки технологических подсистем, в частности: ввода информации, организации хранения и доступа к данным, анализа и отображение данных, принятие решений.

.        Средства поддержки проектирования разделов проекта. В этом подклассе выделяют функциональные средства проектирования. Они предназначены для разработки автоматизированной системы, которая реализует функции и комплексы задач управления. Эти средства получили названия SCADA-систем.

.        Средства, поддерживающие разработку проекта на всех этапах и стадиях регулирования. К этому классу можно отнести CASE-средства проектирования.

Жизненный цикл информационной системы (ИС)

Проектирование ИС - это длительный, трудоёмкий и динамический процесс. Современные технологии проектирования ИС предполагают поэтапную разработку. Совокупность этапов, которую проходит ИС, в своём развитии от момента принятия решения о создании системы до прекращения её функционирования называют жизненным циклом.

Жизненный цикл включает следующие этапы:

1.  Планирование и анализ требований (предпроектная стадия). На этом этапе выполняется исследование и анализ существующей ИС, определяются требования к создаваемой системе, оформляется технико-экономическое обоснование и техническое задание на разработку.

2.      Проектирование (техническое и логическое). На этом этапе осуществляется разработка в соответствии со сформулированными на первом этапе требованиями состава автоматизированными функциями (функциональная архитектура) и состава обеспечивающих подсистем. На этом этапе оформляется технический проект.

.        Реализация (рабочее проектирование, физическое проектирование, программирование). На этом этапе выполняется разработка и настройка программ, наполнение баз данных, создание рабочих инструкций. Оформляется рабочий проект.

.        Внедрение (тестирование, опытная эксплуатация). Выполняется комплексная отладка подсистем, обучение персонала, поэтапное внедрение в эксплуатацию по подразделениям предприятия. Оформляется акт приёмо-сдаточных испытаний.

.        Эксплуатация (сопровождение, модернизация). На этом этапе выполняется сбор рекламации статистики о функционировании системы, исправление ошибок и недоработок, оформление требований по модернизации системы.

Примечание: часто 2 и 3 этапы проектирования объединяют в один, называемый технорабочим проектированием.

Существующие модели жизненного цикла определяет порядок этапов в ходе разработке, а также критерии перехода от одного этапа к другому. Наиболее широко используются две модели жизненного цикла: каскадная и спиральная.

Каскадная модель - 70-ые годы. Предполагает переход на следующий этап после полного завершения работ на предыдущем этапе.

Спиральная модель после 80-х. Эта прототипная модель, которая предполагает постепенное расширение прототипа.

Каскадная модель. В однородных информационных системах, где каждое приложение представляет собой единое целое при проектировании таких систем может применятся каскадная модель. Она предполагает разбиение всей разработки на этапы. Каждый этап завершается оформлением полного комплекта документации, достаточной для того, чтобы разработка на следующем этапе могла выполнятся другой командой разработчиков. Положительные стороны каскадного подхода к проектированию:

. На каждом этапе формируется полный комплект проектной документации, отвечающий требованиям полноты и согласованности.

. Выполняемые в логической последовательности этапы работ позволяют планировать сроки завершения всех работ и соответствующие затраты.

Каскадная модель хорошо себя зарекомендовала при разработке относительно простых ИС, для которых уже на начальном этапе можно достаточно точно и полно сформулировать все требования к системе. К подобным система можно отнести в частности сложные расчётные системы, например САБУХ.

Каскадная модель во многих случаях и в реальных условиях не укладывается в жесткие схемы. Т.е. часто возникает необходимость возврата к предыдущим этапам, пересмотру или уточнению ранее принятых решений. В результате реальный процесс принимает следующий вид.

Спиральная модель

Для преодоления трудностей связанных с каскадной моделью была предложена спиральная модель жизненного цикла. Спиральная модель делает упор на начальные этапы проектирования, а именно анализ и проектирование. На этих этапах проверяется и обосновывается реализуемость технических решений путём создания прототипов. Каждый виток спирали соответствует поэтапной модели создания фрагмента или версии программного продукта. В конце витка уточняются цели и характеристики проекта, определяется его качество и планируются работы следующего витка.

Каноническое проектирование

Оно отражает особенности ручной технологии оригинального (индивидуального) проектирования. Проектирование осуществляется на уровне исполнителей без использования каких-либо специальных инструментальных средств. Как правило каноническое проектирование применяется при разработке небольших локальных систем. В основе канонического проектирования лежит каскадная модель жизненного цикла. Процесс каскадного проектирования в соответствии с ГОСТом 34601-90 делится на следующие 7 стадий:

1.  Исследование объекта и обоснование создания ИС.

2.      Разработка технического задания.

.        Создание эскизного проекта.

.        Техническое проектирование.

.        Рабочее проектирование.

.        Ввод системы в действие.

.        Функционирование, сопровождение, модернизация.

Примечание: традиционно этап исследования объекта, обоснование проекта и разработка технического задания объединяются одним термином - предпроектная стадия.

Основное назначение предпроектной стадии заключается в обосновании экономической целесообразности создания информационной системы и формирование требований к ней. На предпроектной стадии выделяется два этапа: сбор материалов обследования; анализ материалов обследования, разработка технико-экономического обоснования и технического задания.

В результате выполнения этапа сбор материалов обследования проектировщики получают материалы, которые должны содержать полную и достоверную информацию , которая описывает предметную область, т.е. предприятие. В том числе цель системы, организационную структуру системы объекта управления, т.е. управленческие отделы, цеха, склады, хозяйственные службы, функции управления, выполняемые в подразделениях, протекающие в них технологические процессы обработки информации управленческой и экономической, а также материальные потоки и процессы их обработки. После выполнения этапа анализ материала обследования, проектировщики получают количественные и качественные характеристики информационных потоков, описание их структуры, мест их обработки, а также объёмы выполняемых операций и их трудоёмкость. На основе этих материалов разрабатываются два документа: технико-экономическое обоснование проекта и техническое задание.

ТЭО содержит расчёты и обоснование необходимости разработки ИС для данного предприятия. В состав ТЗ входят требования к ИС и её отдельным компонентам, а именно к ПО, ТО и информационному обеспечению. Эти документы являются основными для последующего проектирования в соответствии с заданными требованиями.

Стадия эскизного проектирования выполняется только иногда для особо сложных систем. На этой стадии сформулированные ранее требования служат основой для разработки предварительных решений по ИС в целом и отдельным видам обеспечения.

На стадии технического проектирования выполняются работы по логической разработке и выбору наилучших вариантов проектных решений. Результатом выполнения этой стадии является создание документа «Технический проект».

Стадия рабочего проектирования связана с физической реализацией выбранного варианта проекта и оформляется документом «Рабочий проект».

Стадия внедрения проекта включает 3 этапа:1

1.  Подготовка объекта внедрения.

2.      Опытное внедрение.

.        Сдача системы в промышленную эксплуатацию.

Стадия эксплуатации и сопровождения тоже включает 3 этапа:

1.  Эксплуатация проекта.

2.      Сопровождение.

.        Модернизация.

На этапе эксплуатации проекта собирается информация о работе системы в целом и отдельных её компонентах относительно сбоев в системе и замечаний. На основе этой информации на этапе сопровождения осуществляется ликвидация последствий сбоя и исправляются ошибки, которые не выявлены в процессе внедрения.

Состав и содержание работ на стадии «Исследование объекта и обоснование создания ИС»

При изучении существующей экономической системы разработчики должны уточнить границы изучения системы, определить круг пользователей будущей системы, а также выделить классы и типы объектов, которые подлежат обследованию и последующей автоматизации. Важнейшими объектами обследования могут быть:

.        Структурно-организационные звенья предприятия. Например: отделы, цеха, участки, рабочие места.

.        Функциональная структура предприятия и состав хозяйственных процессов.

.        Стадии, а именно: техническая подготовка, снабжение, производство, сбыт и элементы хозяйственных процессов, а именно: средства труда, предметы труда, ресурсы, продукция, финансы.

При каноническом проектирование основной единицей обработки данных является задача. Поэтому функциональная структура проблемной области изучается в разрезе решаемых задач и комплексов задач. При этом задача рассматривается как совокупность операций преобразования некоторого набора исходных данных для получения результирующей информации. Результирующая информация необходима для выполнения функции управления или принятия решения. В большинстве случаев исходные данные и результаты их преобразований представляются в форме экономических документов. Поэтому число объектов обследования относят и компоненты потоков информации

Кроме этого объектами исследования служат:

1.  Технологии, методы и технические средства преобразования информации.

2 . Материальные потоки и процессы их обработки

.02.2009

Стадия сбор материалов обследования

Основной целью выполнения этого этапа обследования является.

1.      выявление основных параметров предметной области.(предприятие)

2.      установление условий в которой будет функционировать информационная система

.        выявление стоимостных и временных ограничений на процесс проектирования.

На этом этапе проектирования выполняется ряд технологических операций и решаются следующие задачи : предварительное изучение предметной области, выбор технологии проектирования, выбор метода проведения обследования, выбор метода сбора материалов обследования , разработка программы обследования , разработка планов графика сбора материалов, сбор и формализация материалов обследования.

.1.1.1 предварительное изучение предметной области.

Целью решения этой задачи является выявление предварительных обменные ограничения работ по проектированию в состав и время проектирования, а так же нахождение примеров разработок проектов для аналогичных проектов

.2.1.1 Выбор технологий проектирования .

Эта задача является важной по сколько определяет все последующие работы по обследованию и проектированию. Варианты технологий проектирования вам уже известны: технология оригинального /, типового , и смешенного рядов проектирования.

Для технологий оригинального проектирования характерно создание уникального проектного решения для экономической системы. При этом могут создаваться не только индивидуальные проекты но и соответствующие методики проведения проектных работ.

Технологию индивидуального проектирования используют в том случае если хотят что бы проект полностью отражал особенности соответствующего объекта управления. К числу ограничений по использованию оригинального проектирования можно отнести низкую степень автоматизации проектных работ длительные сроки разработки низкое качество документирования и отсутствие преемственности проектного решения . Основными ограничениями при выборе технологии проектирования могут служить:

наличие денежных средств на приобретение и поддержку выбранных технологий

ограничение на время проектирования

доступность соответствующих инструментальных средств и возможности обеспечения их эксплуатации собственными силами.

наличие специалистов соответствующей квалификации.

Результатом решения этой задачи является получение описания выбранной технологии методов и средств проектирования .

4.1.1.3        Выбор метода проведения исследования

Все методы проведения исследования можно объединить в группы по следующим признакам:

по цели обследования выделяют 2 метода :

Локального проведения обследования - применяется для разработки проекта отдельной задачи или комплекса задач.

Системного обследования - применяется для обследования объекта в целом .

по числу исполнителей проводящих обследование:

Индивидуальное.

Бригадное.

по степени охвата предметной области:

Метод сплошного обследования, охватывающий все подразделения экономической системы.

Метод выборочного обследования, при наличии типовых по структуре подразделения

по степени одновременности выполнения работ:

Метод последовательного проведения работ

Метод параллельного обследования, при сборе происходит и изучение

4.1.1.4        Выбор метода сбора материалов и обследования

Можно разделить на 2 группы :

методы сбора выполняемые группой проектировщиков исполнителей который включает проведение опросов и бесед, личные наблюдения , фотографии рабочего дня и храметража рабочего дня.

методы сбора выполняемые силами специалистов предметной области которым предлагается либо заполнить тетрадь дневник на выполняемые ими работы либо документальную инвентаризацию рабочего места.

При выборе метода сбора материала учитывают следующий критерий: степень личного участия проектировщика в сборе материалов, временные трудовые и стоимостные затраты на получение сведений .

Разработка программы обследования

Обследование проводится по заранее разработанной программе . Эта программа содержит перечень вопросов ответы на которые дадут полное представление по деятельности изучаемого объекта и будут учтены при создании проекта.

4.1.1.5        Разработка плана графика сбора материалов обследования .

План-граффик служит инструментом для планирования и оперативного управления выполнением работ.

4.1.1.6        Сбор и формализация материалов обследования.

В результате решения этой задачи проектировщики должны собрать следующие сведенья :

обо всех объектах обследования в том числе о предприятии в целом

о функциях управления метода и алгоритмах реализации этих функций

о составе обрабатываемых и рассчитываемых показателей      

Собрать все формы документов отражающих хозяйственные процессы и используемые классификаторы. Сведенья об используемых технических средствах и технологиях обработки данных. Проконтролировать вместе с пользователями правильность собранных материалов. Сбор материалов проводят с помощью стандартных форм и таблиц которые в дальнейшем удобно читать и обрабатывать.

Все полученные материалы разделяют на 3 группы:

документы описывающие весь обьект обследования

документы описывающие структурные подразделения и их потоки информации

документы описывающие структуру потоков информации и процедур их обработки

В 1 группу входят документы которые содержат описание общих параметров экономической системы ее организационные структуры модели распределения функций реализуемых в каждом структурном подразделении. Общие параметры экономической системы должны содержать в частности наименование объекта и его принадлежность, тип объекта , виды и номенклатура продукции и услуг, виды и количество оборудования и материальных ресурсов, категория и численность работающих и т д эту группу так же входит форма описания общих характеристик функций управления системой хозяйственных процессов и процедур с помощью которых и реализуются эти функции.

Вторая группа документов помимо форм, аналогично формам входящим в 1 группу включает формы описания информационных потоков по подразделениям . Т е потоков которые осуществляют связь задач внутри подразделения между собой а так же связи между подразделениями. Формы описания документных потоков включает следующие характеристики:

наименование входных документов

количество их экземпляров

объемные данные по каждому документопотоку .

перечень информационных файлов, где используются эти документы

носители на которых хранятся данные

время создания и время исполнения

выходные документы

группа документов содержит описание компонентов каждого информационного потока. Сюда включены документы информационные файлы , процедура обработки и характеристики компонентов.

Формы характеристик документов включают :

наименование подразделения

тип документа(первичные промежуточные или результативные )

Наименование и назначение документа

периодичность создания

Формы описания документов содержат:

         - перечень показателей

         - описание структуры документа

         - Перечень реквизитов

типы реквизитов

распределение реквизитов по разделам документов.

Форма характеристик процедуры обработки данных включает:

наименование подразделения где используется процедура

задача в которую входит процедура

входная информация и ее объем

используемые файлы и их объемы

чистота обращения к файлам

блок схема процедуры

количество операций

стоимостные и временные затраты

Полученные в результате формализации описания объекта содержит исходные данные для проектирования информационной системы и определяет параметры будущей системы. Так материальные потоки обуславливают объемы обрабатываемой информации состав первичных данных , периодичность и сроки сбора данных , источники данных необходимые для разработки информационной базы. Функциональная структура объекта определяет комплексы автоматизируемых задач управления. При этом для каждого комплекса задач указывается : состав входных и выходных показателей , периодичность и сроки их формирования , процедуры использования данных показателей распределение функций и процедур между персоналом и техническими средствами.

Организационная структура объекта служит основанием для выделения лиц которые определяют условия решения задачи обработки информации а так же получателей выходных показателей их документа.

Целью этой стадии является :

Определение недостатков функционирования объекта исследования

Выработка основных направлений совершенствования работы объекта на базе внедрения информационной системы

Выбор направлений проектирования ( выбор инструментария) и оценка эффективности применения выбранного инструментария

обоснование выбора решений по основным компонентам информационной системы и определение общесистемных функциональных и локальных требований к будущему проекту и его частям.

Анализ материалов обследования позволяет проектировщику выделить и составить список автоматизируемых подразделений . На выбор объектов автоматизации оказывает влияние ряд факторов , в частности : 1 количество формализуемых функций в каждом конкретном подразделении ;2 количество связей этого подразделения с другими; 3 важность этого подразделения в процессе управления объектом; 4 степень подготовленности подразделения к внедрению автоматизационной системы.

Согласно этим факторам выявляют список наиболее важны подразделений.

Например для предприятий такими подразделениями являются отделы технико-экономического планирования , технической подготовки производства, оперативного управления основным производством , материально-технического снабжения, сбыта готовой продукции , бухгалтерия. При выявлении списка автоматизируемых задач для которых необходимо разрабатывать проекты учитываются следующие факторы:

1.      Важность задачи для выполнения основных функций выполнения деловых процессов в данном подразделении .

2.      Трудоемкость и стоимость расчета основных показателей данной задачи за год.

.        Степень информационной связи рассматриваемой задачи с другими задачами.

.        Достоверность получаемых исходных данных для решения задачи.

Кроме этого на стадии анализа материалов осуществляется выявление очередности проектирования решаемых задач. К задачам первой очередности относят самые трудоемкие задачи и задачи которые обеспечивают информацией все остальные задачи комплекса и подсистемы (задачи планирования ).

Экономическая стадия проектирования

Далее выполняется операция выбора комплекса технических средств. Возможно некоторые факторы критерия устарели. На выбор типа ЭВМ оказывает влияние большое количество факторов которые принято объединять в несколько групп:

1.      Факторы связанные с параметрами входных потоков информации, а именно объем информации тип носителя информации, характер представления информации .

2.      Факторы зависящие от характера задач и их алгоритмов. Срочность решения , возможность разделения задач на подзадачи , выполняемый на различных ЭВМ. Количество файлов с условно постоянной информацией .

.        Факторы определяемые техническими характеристиками ЭВМ: производительность процессора, емкость оперативной памяти, возможность подключения устройств ввода вывода.

.        Факторы относящиеся к эксплуатационным характеристикам. Требуемые условия эксплуатации: необходимы штат обслуживающего персонала и квалификация персонала.

.        Факторы учитывающие стоимостные оценки на приобретение на содержание обслуживающего персонала на проведение ремонтных работ.

Далее следует выполнение операций выбор типа операционной системы фактором определяющим выбор конкретного класса операционной системы относится: требование к аппаратным средствам, требование поддержки сетевых технологий , наличие дружественного интерфейса и простота использования, возможность переконфигурации и быстрой настройки на другие аппаратные средства, быстродействие, совместимость с др. ОС.

Следующей является операция выбор способа организации информационной базы и программных средств ведения её. Информационная база может иметь несколько способов организации : локальная(файловая)организация и интегрированная организация виде базы данных. Данные организованные виде базы данных могут быть как централизованные на базе 1 ЭВМ так и распределенные , т е на несколько ЭВМ. К основным факторам определяющим выбор системы управления базами данных.Факторы:

Масштаб применения, СУБД, настольные и промышленные.

Язык общения, СУБД с открытыми языками замкнутыми или смешенными.

число уровней в архитектуре. Одноуровневые , 2-х уровневые и многоуровневые

выполняемые СУБД функции. Информационные, организация хранения доступа информации, операционные связано с обработкой информации.

Выбор методов и средств проектирования программного обеспечения.

В набор возможных методов используемых при экономическом проектировании входит в частности метод структурного проектирования метод модульного проектирования и др.факторы которые оказывают влияние на выбор метода проектирования является:

их совместимость,

сокращение времени и стоимостных затрат на проектирование

получение качественного программного продукта.

Выполнение всех рассмотренных операций завершается составлением технико-экономического обоснования и формированием технического задания.

Состав и содержание работ на стадии технорабочего проектирования

Выполняется на основе утвержденного технического задания. На этой стадии разрабатываются основные положения проектируемой системы а именно:

Принцип ее функционирования и взаимодействия с другими системами. Определяется структурой системы. Разрабатываются проектные решения по обеспечивающим частям системы.

На стадии технорабочего проектирования выполняется 2 этапа работы : техническое проектирование и рабочее проектирование .

Техническое проектирование

На этом этапе осуществляется проработка функциональной и системной архитектуры информационной системы. Прорабатывается несколько вариантов всех компонент системы и проводится и проводится оценка этих вариантов по следующим показателям:

стоимость

трудоемкость

достоверность полученных результатов

Результатом выполнения этапа является составление технического проекта . Все работы на этом этапе можно разделить на 2 группы:

-ая группа разработка общесистемных проектных решений . Включаются разработка основных положений системы , определение функциональной структуры , разработка проектно-сметной документации и расчет экономической эффективности. Наиболее принципиальным в данном комплексе является разработка функциональной архитектуры на основе одного из следующих принципов , или признаков , предметного, функционального, смешенного.

-ая группа разработка локальных проектных решений . К числу локальных решений относят следующие операции :

разработка постановки задач для задач входящих в состав каждой функциональной подсистемы.

проектирование форм входных и выходных документов, система ведения документов и макетов экранных форм документов.

проектирование классификаторов экономической информации и система ведения классификаторов.

проектирование состава и структуры файлов информационной базы

проектирование внемашинной и внутримашинной технологии решения каждой задачи.

уточнение состава технических средств.

Основными компонентами локальных проектных решений , которые являются базой для разработки информационного программного и технологического обеспечения для каждой задачи является *постановка задачи * . Документ *постановка задачи* содержит 3 основные части:

характеристика задачи

описание входной информации

описание выходной информации.

Примечание. Методы доступа к данным

В настоящее время используются 2 метода доступа к данным ,

-ый доступ на основе архитектуры файл-сервер,

-ой доступ на основе архитектуре клиент-сервер.

Доступ на основе архитектуры клиент-сервер. В процессе решения задач пользователя , который использует этот вид архитектуры будут передаваться кроме необходимых и сопутствующие данные. Допустим общая база данных бухгалтерской информационной системы хранится на сервере , тогда если потребуются сведенья по какому либо основному средству из сервера будет передан весь файл инвентарных карточек среди которых следует отыскать только нужную. Таким образом файл-серверная обработка это обработка данных преимущественно на рабочих местах клиентов . Сетевое программное обеспечение занято только передачей данных на рабочую станцию

Архитектура клиент-сервер:

В этой архитектуре возможны следующие варианты доступа:

. доступ к удаленным данным

. доступ с помощью сервера данных.

. доступ с помощью сервера приложений.

Согласно модели доступа к удаленным данным на компьютере клиента располагается программа которая осуществляет ввод исходных данных , программа решения задачи , на основе дополнительно поступающих с сервера данных и программа печати результатов. Если будет запущен касса то будут переданы лишь те проводки которые необходимы для обработки и печати журнала ордера.

Согласно модели доступа с помощью сервера баз данных на компьютере клиента находятся программы ввода исходных данных и печати результатов. Программа решения задачи находится на сервере где и производится ее запуск.

Согласно модели доступа с помощью сервера приложений . Ввод , передача, обработка и печать результатов выполняется как и в предыдущей модели за исключением того что прикладная программа и исходные данные находятся на 1 сервере а база данных на другом.

Продолжение.

Характеристика задачи включает:

Цели

Назначение задачи

Экономическая сущность задачи

Организационная сущность задачи

Описание алгоритмов используемых в задаче

периодичность решения

требования к организации сбора информации

связь с другими задачами.

Входная информация содержит перечень и описание входных документов и сообщений . Перечень структурных единиц информации. Наименование , идентификаторы, формы атак же требования к точности и источники информации.

Выходная информация включает:

перечень и описание выходных документов

перечень структурных единиц информации

наименование , идентификатор , форма, периодичность сроки получения .

Результатом работы на данной стадии проектирования является разработка технического проекта.

Этап. Рабочее проектирование.

На этом этапе осуществляется техническая реализация наилучшего варианта и разрабатывается рабочий проект . Наиболее ответственные работы на этом этапе является кодирование и составление программной документации. В состав этой работы входит следующие компоненты:

Описание программы

спецификация программы

тексты программы

контрольные примеры

инструкция для системных программистов операторов и пользователей

Большую роль в деле эффективного использования информационной системы играет технологическая документация , которая входит в состав рабочего проекта. Технологическая документация предназначена для использования своей деятельности на каждом автоматизированном рабочем месте.

В состав технологической документации входят:

технологические карты, разрабатываемые на процесс обработки информации при решении задач каждого класса.

инструкционные карты , составляемые на каждую технологическую операцию.

Содержание технологического обеспечения можно разделить на несколько типов в соответствии с выделением следующих классов задач:

система обработки данных

система поддержки принятия решений

система автоматизированного проектирования.

Состав и содержание работ на стадии внедрения , эксплуатации и сопровождения.

На стадии внедрения системы проводится подготовка и освоение заказчиками системы проектной документации. Внедрение может выполняться с использованием следующих методов, их 3:

последовательный метод

В этом случае подсистема внедряется одна за другой и задачи тоже.

параллельный метод

Задачи внедряются во всех подсистемах одновременно

смешенные

Проектировщики внедрив несколько подсистем используют первый метод и накопив опыт приступают к внедрению остальных подсистем с использованием параллельного метода. Внедрение осуществляется четырьмя этапами:

подготовка объекта к внедрению

опытное внедрение

сдача проекта в промышленную эксплуатацию

эксплуатация и сопровождение.

В результате выполнения этого этапа формируется документ называемый актом готовности объекта к внедрению.

Подготовка объекта к внедрению.

На этом этапе осуществляется следующие операции :

изменяется организационная структура предприятия

набираются кадры с соответствующей квалификацией в области обработки информации эксплуатации и сопровождения системы.

Расширение реального времени

оборудование здания под вычислительную технику

выполняется закупка и установка вычислительной техники

осуществляется установка каналов связи

производится разработка новых документов и классификаторов

осуществляется создание файлов информационной базы с нормативно справочной информацией.

В результате этого этапа формируется акт готовности объекта к внедрению

Этап опытного внедрения

На этом этапе внедряются проекты нескольких задач , в нескольких подсистемах. В процессе опытного внедрения выполняется следующая работа: подготовка исходных оперативных данных для проходящих опытную эксплуатацию задач, ввод исходных данных в ЭВМ и выполнение запланированного числа реализаций, анализ результатных данных на предмет наличия ошибок.

После устранения ошибок оформляется документ акт о проведении опытного внедрения. Кроме этого выявляются неквалифицированная операторов системы что служит основанием для проведения комплекса мер по улучшению сортировки кадров.

Этап сдачи проекта в промышленную эксплуатацию

Выполняются следующие работы:

проверка соответствия выполненной работы , договорной документации по объему проделанной работы, по времени выполнения и затратам денежных средств.

Проверка соответствия проектных решений требований технического задания.

проверка технологических процессов, обработки данных по всем задачам и подсистемам

проверка качества функционирования информационной базы а так же оперативности и полноты ответов на запросы.

выявляются системные и локальные ошибки и производится их устранение.

В результате осуществляется доработка техно-рабочего проекта и оформляется акт сдачи проекта в промышленную эксплуатацию.

Эксплуатация и сопровождение проекта.

Решается вопрос чьими силами заказчика или разработчиков будет осуществляться эксплуатация и сопровождение проекта. В процессе эксплуатации системы осуществляются устранения возникших сбоев регистрации таких сбоев в журналах, накопление статистики о качестве работы всех компонентов системы .

При сопровождении осуществляется анализ статистики результаты анализа позволяют сделать заключение о необходимости модернизации системы или ее частей. При этом определяются объемы доработок сроки и стоимость выполнения.

Проектирование классификаторов экономической информации

Напомним что экономическая информация имеет ряд особенностей:

большой объем ежегодно создаваемой , обрабатываемой и хранимой информации.

большая часть информации имеет символьное представление, а следовательно слабо приспособлено для логической и арифметической обработки.

высокий уровень трудовых и стоимостных затрат на ее поиск и обработку.

По этому для эффективного поиска обработки и передачи информации по каналам связи ее необходимо представить в цифровом виде. С этой целью экономическую информацию вначале классифицируют (упорядочивают) кодируют , формализуют с использованием классификаторов.

Классификатор - документ содержащий наименование объектов , наименование классификационных группировок и их кодовое обозначение. С помощью классификаторов осуществляется формализованное описание экономической информации в информационной системе. Экономическая информация существует в 2 формах : экономические показатели и экономические документы.

Показатели- является составной единицей экономической информации. Отражает количественную характеристику некоторого процесса предметной области. Показатель включает: реквизит основание, вместе с однозначно определяющей его реквизитными признаками. Реквизит основание разделяют по типу алгоритмов их получения. В частности на количественные , процентные стоимостные , удельные веса и другие. Множество реквизитов признаков по степени формализации делят на два подмножества: 1 - справочные реквизиты признаки(как правило наименования, предназначенные для понимая экономистами) 2 - групповые реквизиты-признаки(как правило закодированные аналоги справочных признаков , которые предназначены для логической обработки на ЭВМ).      

Объектами классификации и кодирования являются справочные реквизиты-признаки.

Описывают процессы, место, время выполнения процессов, а так же объекты и субъекты действия отражаемые в показателе. Например к числу наименований элементов можно отнести наименование материальных, трудовых, денежных , энергетических ресурсов, основных средств, готовой продукции и услуг. К числу наименований процессов относят наименование функций управления , деловых процессов , операции поступления сырья и материалов , отпуск их в производство , производство готовой продукции или оказание услуг, процессы выполнения заказов, обслуживание клиентов, хранение , реализация готовой продукции, расчетов с поставщиками и покупателями, и т д.

К объектам классификаций кодирования относятся так же наименование показателей документов , наименование компонентов проектно - информационной системы , в том числе файлов , задач , подсистем , программных модулей и т д. Целью разработки классификаторов является установление соответствия между значениями справочных признаков , какого-либо элемента или процесса и значениями групповых признаков. Если признаков несколько и между ними существует иерархическая соподчиненность, то получают иерархическую классификацию. Иерархический классификатор строится по следующим правилам:

1.      определяется число признаков, указывается их наименование и соподчиненность.

2.      определяется число значений, принимаемых каждым признаком, и определяется максимальное значение.

.        строится классификационное дерево.

Если между признаками нет иерархической зависимости то имеет место фасетная или многопризначная классификация . используется для такого деления объектов на классы при котором ранги всех признаков одинаковы. Классы фасеты получают путем отнесения объектов в классы согласно значениям признаков одновременно .

Полученные таким образом фасеты позволяют с помощью операций объединения пересечения и других получать ответы на сложные вопросы(какие студенты проживающие в Минске учатся на отлично).

Существует 3 уровня классификаторов экономической информации:

1.      общегосударственный

2.      отраслевые

.        локальные

Общегосударственные классификаторы делятся на следующие группы :

классификаторы управленческих документов, видов деятельности , экономических и социальных показателей(входят следующие классификаторы продукции , единицы измерений и другие )

классификаторы организационных структур (классификаторы органов государственной власти и управления , предприятия и организации, отраслей народного хозяйства)

классификаторы информации по населению и кадрам (информация по социальной защите населения ,специальностям по образованию, профессия у рабочих , должностей служащих и тарифных разрядов.

Структуру и содержание классификаторов этого уровня рассмотрим на примере классификатора продукции ОКП.(общесистемный классификатор продукции) в котором кодовое обозначение состоит из 2 частей: классификационная часть(хххх) и идентификационная часть(хххххх).

Например классификационная часть имеет код 021124, где

- обозначает нефтепродукт

- нефтепродукт светлые

- бензин

- бензин автомобильный

- бензин автомобильный марки А 72

Идентификационная группа или часть зависит от отрасли и ее специфических особенностей .

Отраслевые классификаторы создаются для некоторых отраслей производства или видов деятельности. Сюда относятся в частности : коды бухгалтерских счетов, коды видов оплат и удержаний , виды операций с материальными ценностями.

Локальные классификаторы предназначенные для информационного обеспечения отдельного предприятия ну и организаций(табельные номера, коды структурных подразделений, коды поставщиков и т д ). На данном уровне классификации и кодирования осуществляется объектов и процессов осуществляется специалистами предприятия.

КОДЫ.

Необходимы для автоматического поиска информации ее группировки, сортировки и получения сводных результатов вычисления.

Кодирование - процесс присвоения объектом условных обозначений.

Коды могут быть цифровые , буквенные , буквенно-цифровые . В настоящее время наибольшее распространение получили следующие системы кодирования:

порядковое

серийное

позиционное

мнемоническое

шахматная система

Порядковая система кодирования предполагает присвоение всем позициям номенклатуры порядковых номеронов без пропусков (виды начислений заработной платы могут кодироваться следующим образом 01 - основная ЗП 02 - Премия 03 - начисление за работу в праздничные дни).

Серийная система кодирования ориентирована на кодирование объектов которые предварительно сгруппированы в серию(01 - 07 - основные цеха 08-10 вспомогательные цеха).

Позиционная система отражает иерархическую соподчиненность признаков классификации(распространены в БУХУЧ позиционные двух и трех призначные коды, структура кода счета 70 *расчеты с персоналом по оплате труда * выделяют 2 уровня для подразделений и табельного номера работника ; для счета 10 *материалы* выделяют 3 уровня вид материальных ценностей 1 знак склад номенклатурный номер).

Мнемоническая система кодирования.

Повторяет характеристики объекта : например гаечный ключ 10*12 >> 1012

Шахматная система применяется для кодирования 2-х позиционной номенклатуры

Коды играют существенную роль в процессе подготовки сводных данных и решении экономических задач. Эта роль заключается в сокращении затрат на ввод исходных данных за счет перенесения справочных даны в макет ввода первичного документа. Например по коду поставщика из справочника выбирается наименование, расчетный счет и т д., коды так же позволяют осуществлять процедуры сортировки, группировки данных для получения различных накопительных результатов.

Содержание и состав операции проектирования классификаторов

Все классификаторы разработанные и использованные в информационной системе имеют две формы: эталонная и рабочая.

Эталонная форма - официальное издание классификатора на бумажном носителе.

Рабочая форма - весь классификатор или его раздел занесенный на внешний носитель и удобный для автоматизированной обработки.

Весь процесс разработки системы классификаторов при проектировании информационной системы можно разбить на 4 этапа:

этап - определяется перечень назначения и сфера действия классификаторов.

Перечень классификаторов определяется на основе анализа реквизитного состава первичных и результативных документов и выделения всей совокупности реквизитов-признаков.

Далее определяется назначение классификаторов. Каждый классификатор может быть предназначен для однозначной идентификации объекта передачи информации по каналам связи или для поиска и логической обработки первичной информации.

По сфере действия выделяют следующие виды классификаторов:

международные классификаторы

общегосударственные

отраслевые

локальные

Международные классификаторы входят в состав системы международных экономических стандартов и обязательны для передачи информации между организацией разных стран мирового сообщества. В состав этой системы входят классификаторы ООН , ее специализированных образований, в том числе Международная стандартная отраслевая классификация всех видов экономической деятельности, международная стандартная торговая классификация, классификация основных продуктов , система описания и кодирования товаров.

Общегосударственные классификаторы являются обязательными для реализации процессов передачи и обработки информации между экономическими системами государственного уровня внутри страны. Для выполнения процедур обработки информации и передачи ее между организациями внутри отрасли используются отраслевые классификаторы, в пределах 1 предприятия локальные классификаторы.

этап - определяется состав исходных данных и требования к разрабатываемым классификаторам. К исходным данным используемым в процессе проектирования классификаторов относятся : состав для которых разрабатывается классификатор , состав объектов классификации , состав признаков классификации и число значений каждого признака. На этом этапе так же разрабатывается система взаимодействия классификаторов различных уровней. Эта система призвана обеспечить взаимодействие информационной системы с внешней средой. Эта работа представляет собой разработку некоторого транслятора перехода от 1 классификатора к другому.

этап - связан с работами по организации сбора и обработке исходных данных необходимых для составления классификаторов. К их числу относится разработка инструктивных материалов по сбору и обработке исходных данных, а именно: определение перечня решаемых задач в которых используется классификаторы, выделение классификационных объектов, определение состава признаков классификации и значения признаков. На этом же этапе выполняют работу по сбору и обработке данных согласно разработанным инструкциям.

этап - осуществляется построение эталонной и рабочей формы классификатора и системы введения классификаторов. Эталонный классификатор должен быть согласован , отпечатан и распространен всем пользователям для кодирования информации первичных документов. Рабочие классификаторы наносятся на машинные носители в необходимых разрезах, передаются пользователю и заносятся в файлы баз справочников баз данных. Эти классификаторы обеспечивают выполнение процедуры заполнения машинных форм первичных документов и для декодирования полученной результатной информации.

6.      проектирование системы экономической документации регулярно используются в процессе управления экономическим объектом. Унификация системы документации достигается путем введения единых форм документов.

Проектирование унифицированной системы документации

При проектировании унифицированной системы необходимо решить следующие проблемы:

1.      отобрать документы которые будут использованы в информационной системе без изменений.

2.      выявить те документы которые нужно унифицировать

В процессе проектирования унифицированной системы выделяем 3 этапа.

этап - построение новых форм документов.

этап - унификация всей системы документации

этап - разработка инструкций и методических материалов которые регламентируют работу пользователей с системой документации.

Содержание первой работы этого этапа называется определение состава результатных показателей . Эта работа зависит от того какие формы документов проектируются. Выделяют первичные и результатные документы. Состав документов выявляется после разработки постановки задач. Вторая работа называется определение состава первичных показателей. При выполнении этой работы выявляется полный состав первичных показателей на базе которых рассчитываются результатные показатели. При выполнении третьей работы- разбиение показателей по формам документов определяется содержание форм первичных и результатных документов. Разбиение показателей по формам осуществляется по семантической близости показателей и по их алгоритмической увязке при расчете результатных показателей. Например: обоснованным считается включение в один результатный документ с названием ведомость отпуска товаров со склада за месяц следующих групп показателей - количество отпущенных товаров со склада по накладной, цена товара , стоимость отпущенных товаров по накладной итоговая стоимость отпущенных товаров по номенклатуре за месяц, итоговая стоимость отпущенных товаров по каждому складу, итого по всем складам.

При проектировании форм первичных документов основным критерием является семантическая близость показателей. При этом под близостью показателей понимается наличие общих типов и значений реквизитного состава этих показателей.

этап - выбор типа носителей для документа . Для первичных документов носителем является бумага формата а4 или а5. В качестве критерия выбора носителя можно использовать показатель надежности хранения информации, достоверность информации, качества распределения материалов. Например: если решается задача прогнозирования с использованием методов корреляционного или регрессионного анализа, то основным носителем будет экран монитора на который будут выведены графики а так же бумажные носители. При решении задач оперативного управления основным носителем информации является экран монитора.

этап - определение способа нанесения информации в документы. Выбор способа нанесения информации зависит от того как считывать информацию с первичного документа визуальным способом или автоматическим.

Если применяется автоматический способ считывания то необходимо выбрать устройство считывания и типы шрифтов, для нанесения информации на документы.

Существует несколько видов шрифтов:

кодированные в которых изображение реквизита отделено от кода . например штрих-код

стилизованные в этих шрифтах изображение символов содержит код.

нормализованные шрифты применяемые на почтовых конвертах.

Унификация всей системы унификации

На этом этапе выполняются работы по унификации документов включая уже существующие и вновь созданные документы. Для этого анализируется полный состав системы документации составляется перечень документов по функциональным подсистемам а так же выявляются характеристики документов, такие как периодичность составления , адресат , количество показателей , частота использования. Из первичных документов исключаются показатели многократно вводимый документ, устанавливается единая единица измерения. Проводится классификация и кодирование документов , уточняются используемые формы и строятся единая система документа.

Разработка инструкций методических материалов регламентирующих работу пользователя с системой документации.

Составляется технологическая документация и инструкции . Они описывают правила заполнения передачи , использования и хранения документов , а так же схемы документооборота. Эта схема отражает все операции выполняемые на документами в подразделениях в которых они формируются. Начиная от выписки и заканчивая сдачей в архив.

Особенности проектирования первичных документов.

Первичные документы предназначены для отражения процессов в материальной сфере. Они содержат всю информацию, необходимую для решения экономических задач. К первичным документам предъявляются следующие основные требования:

Неизбыточнотсь и полнота информации, высокая достоверность и своевременность, собираемой информации. Кроме этого первичная информация должна быть расположена таким образом на документе, чтобы учитывались требования удобства последующего ввода в ЭВМ. При проектировании форм первичных документов учитываются следующее принципы:

отсутствие дублирования показателей

логичность построения, т.е. старшие признаки должны предшествовать младшим (логичная последовательность: наименование предприятия, наименование цеха и т.д.).

согласование последовательности реквизитов с макетами размещения информации на мониторе.

Проектирование форм результатных документов

Результатные показатели рассчитываются при решении задач. Они должны выдаваться на машинные носители в виде удобном для пользователя. Результатные документы используются для осуществления процесса управления, поэтому они должны отвечать определенным требованиям:

должны содержать в себе первичные и результатные показатели.

хорошая читаемость , логичность построения форм и наличие хорошо отредактированного текста шапок документов.

Отсутствие показателей рассчитываемых в ручную.

достоверность предоставляемой информации

Проектирование экранных форм электронных документов.

Разработка и использование унифицированных форм документов не решает всех проблем, которые связаны с повышением эффективности обработки данных хранящихся в этих документах. Высокая эффективность обработки данных необходима для принятия своевременных управленческих решений. Согласно некоторым исследованиям более 80% всех деловых документов приходится на долю бумажных форм. Обработка традиционных бумажных форм является дорогостоящим делом и включает задачи проектирования форм , заполнения форм , а так же хранения. Очень дорого стоит печать документов, а еще дороже обработка распространение и хранение. Сокращение бумажных форм на предприятии может вестись по 2 направлениям:

кардинальное от бумажных форм к электронным переход

применение более эффективных технологий извлечения данных из бумажных форм.

Под электронными формами документов понимается электронная, безбумажная технология работа с документами. Она предполагает появление бумажных форм только в качестве твердых копий электронных. Электронная форма документа - страница с пустыми полями которые оставлены для заполнения пользователем. Электронные формы могут содержать командные кнопки, переключатели, выпадающие меню, или списки выбора. После заполнения формы её можно отправить по электронной почте, факсу или на рабочее место сотрудника.

Можно выделить несколько видов электронных форм которые имеют различные технологии обработки:

. формы предназначенные для сбора данных и ввода их в базу данных для последующей обработки. При этом заполнение формы осуществляется по электронной почте или через формы размещенные в интернете

. формы предназначенные для сбора информации как внутри так и вне предприятия. Эти формы требуют ознакомления и подтверждения. К таким формам можно отнести заказы на покупку , счета , и т д.

. Электронная технология подразумевает не заполнение бумажных форм и их последующую обработку, а предполагает работу с электронными формами от этапа заполнения до этапа извлечения данных и их сбора в базе данных или экспорта этих данных в какое-либо приложение. Недостатком электронных форм документов являются недостаточную юридическую проработанность процесса подписи формы.

Технология обработки электронных документов требует специального программного обеспечения .Это программное обеспечение позволяет встраивать функции доступа к базам данных вычисления , управления заполнением ,обработкой и маршрутизацией документооборота. Программа обработки электронных документов позволяет :

быстро имитировать бумажные формы

использовать предоставляемые ими средства (таблицы, кнопки, списки и др полезности включая связь с различными БД.)

использовать для выполнения вычислений в электронных формах как стандартные операции так и специализированные финансовые и статистические функции.

использовать средства для установления связи между формами.

использовать макросы и языки высокого уровня.

Это позволяет разрабатывать и включать процедуры последовательной обработки электронных документов. Так как электронные формы связаны с файлами данных следовательно можно включать операции обработки данных и функции запросов. При этом можно указать , что при заполнении форм будут решаться определенные задачи. Например вычисление суммы проверка типов и т д.

К первым средствам создания электронных документов можно отнести средства Майкрософт офис. Компоненты этой системы позволяют автоматизировать не только процесс заполнения и вычисления полей электронного документа но и отсылать его по электронной почты. В настоящее время используются и специализированные программные продукты например 1С документооборот. Эта программа позволяет встраивать электронный документ в подсистему электронного док оборота, которая является одной из функциональных подсистем корпоративной информационной системы управления предприятием.

Проектирование информационной базы

Информационная база и способы ее организации.

Информационная база - основная часть внутри машинного информационного обеспечения. Информационная база - организованная определенным способом совокупность хранящихся в памяти системы данных в виде файлов которые удовлетворяют информационные потребности управленческих процессов и решаемых экономических задач.

К числу базовых файлов относят :

основные

рабочие

промежуточные

служебные

архивные

Основные файлы - содержат записи с оперативной и условно постоянной информацией .

Рабочие файлы - создаются для решения конкретных задача на базе основных файлов. Они формируются путем выборки части информации из основных файлов с целью сокращения времени обработки данных.

Промежуточные файлы - образуются в результате решения экономических задач и предназначены для хранения данных используемых при решении других задач. Служебные файлы предназначены для ускорения поиска информации в основных файлах. Как правило включают в себя различные справочники и каталоги.

Архивные содержат ретроспективные файлы из основных файлов. Эти данные могут использоваться для решения аналитических задач. Например задач прогнозирования или восстановления информационной базы. Существует 2 способа организации информационной базы:

1.      совокупность локальных файлов, которые поддерживаются функциональными пакетами прикладных программ.

2.      Интегрированные базы данных, основанные на использовании СУБД.

Локальные файлы в следствии специализации структуры данных под конкретные задачи обеспечивают как правило более быстрое время обработки данных, однако к недостаткам организации локальных файлов относится большое дублирование данных информационной системы. Следствием этого является несогласованность данных в разных приложениях а так же не гибкость доступа к ним. По этому организация локальных файлов может применятся в специализированных приложениях которые требуют очень высокой скорости при импорте необходимых данных .

Интегрированная информационная база - совокупность взаимосвязанных хранящихся вместе данных при такой минимальной избыточности , которая допускает их оптимальное использование для различных приложений. Централизация управления данными с помощью СУБД обеспечивает совместимость этих данных, уменьшение избыточности, разделение хранения данных между пользователями . Кроме этого можно подключать новых пользователей. Однако централизация управления приводит к необходимости усиления контроля вводимых данных при этом так же необходимо обеспечить согласование между пользователями по поводу состава и структуры данных а так же обеспечить секретность данных и разграничить доступ. Основными способами организации баз данных является создание централизованных и распределенных баз данных. Основным критерием выбора способа организации информационной базы является минимизация трудовых и стоимостных затрат на проектируемые структуры информационной базы , программного обеспечения системы ведения файлов ,а так же перепроектирование информационной базы при возникновении новых задач. К организации баз данных предъявляются следующие требования:

логическая и физическая независимость баз данных, т е программ от изменения структуры баз данных.

стандартизация данных за счет использования классификатора

наличие словаря данных

специализация интерфейса для админа и пользователя

защита данных от несанкционированного доступа.

наличие вспомогательных программных средств (утилит) проектирования баз данных.

Принципы построения централизованных баз данных.

1.      обеспечение логической организации данных с помощью построения глобальной модели данных .

2.      представление информационных потребностей для каждой задачи в виде подмодели данных

.        описание процедур обработки данных с использованием языка манипулирования данных

.        защита данных через пароль

.        обеспечение доступности данных для нескольких пользователей одновременно.

Проектирование информационной базы как совокеупности локальных файлов

Процесс проектирования информационной базы включает несколько последовательных операций:

1.   Определение информационной потребности

2.      определение периодичности решения задач

.        определение списков файлов

.        определение содержания файлов

.        определение характеристик файлов

.        выбор логической организации файлов

.        выбор носителя

.        выбор физической организации файлов

Определение информационной потребности

Информационная потребность определяется для каждой задачи .Ее составляют входные и выходные документы, которые были выявлены при анализе постановки задач. В результате выполнения операций формируется перечень документов.

Определение периодичности решения задач.

В результате выполнения определяется список задач и периодичность их решения.

Составление списка файлов.

При выполнении этой операции выявляется полный состав файлов и производится их классификация.

Орпеделение содержания файлов

На основе полученного списка файлов и набора входных и выходных документов определяются содержание файла , которое заключается в формировании состава полей записи файла.

Определение характеристик файлов.

Таблица характеристик файлов включает:

наименование файлов

длина логической записи файла

количество логических записей

объем файла в байтах

частота использования файлов

порядок обработки файлов (последовательно, выборочно или смешено)

периодичность обновления

объем обновления в байтах

длительность хранения

тип носителя

объем занимаемой памяти

Далее осуществляются операции выбора логической организации с получением таблиц описания.

Затем выбор носителей для каждого файла.

Процесс завершается операцией выбор физической организации в результате чего получают таблицу описаний физической организации.

Проектирование баз данных.

Проектирование баз данных имеет свои особенности на всех стадиях , этапах проектирования. На пред проектной стадии выполняется следующая работа:

определение экономической целесообразности и технической возможности создание базы данных

выявление состава содержания и характеристик хранимой информации на основе результатов обследования предметной области.

определение оценок и количественных характеристик информационных объектов и структуры связи между ними. Эта работа выполняется на основе анализа информационных потребностей приложений и документа постановка задачи.

построение модели предметной области, которая определяет совокупность информационных объектов их атрибутов и связей , динамику их изменения и характеристику информационных потребностей пользователя.

предварительная оценка вариантов разработки базы данных.

оценка возможности применения СУБД и выбор СУБД.

В результате выполнения этого комплекса работ формируется документ технико-экономическое обоснование проекта базы данных . Документ *техническое задание * на проектирование информационной системы имеет в своем составе специальный раздел. Этот раздел ориентирован на проектирование базы данных и включает следующие вопросы:

назначение базы данных

основные требования к базе данных

основные технические решения

технико-экономические показатели эффективности использования базы данных.

состав , содержание и организация проектных работ по созданию базы данных.

порядок приемки базы данных в промышленную эксплуатацию.

На стадии технического проектирования выполняют следующие работы:

логическое проектирование т е составление концептуальной схемы.

физическое проектирование т е распределение по уровням памяти , выбор метода доступа , определение размеров файла и т д.

проектирование программного обеспечения , включая определения состава функций, поддерживаемых СУБД и пакетно-прикладных программ окружения.

На этапе рабочего проектирования выполняются :

разработка оригинальных программных средств и сервисных программ

настройка СУБД и пакетов дополнительного программного окружения

разработка тестового примера

разработка инструкций для пользователей

Основа проектирования технологических процессов обработки данных

Технологический процесс обработки данных - определенный комплекс операций которые выполняются в строго аргументированной последовательности с использованием определенных методов и инструментальных средств. Этот технологический процесс охватывает все этапы обработки данных. Начиная с регистрации первичных данных и заканчивая передачей результата информации пользователю для выполнения функции управления. Технологический процесс обработки данных можно классифицировать по следующим признакам:

по типу автоматизируемых процессов управления

А) технологические процессы выполняемые в системах обработки данных

Б) технологические процессы аналитической обработки данных в системах поддержки принятия решений и экспертных системах

В) технологические процессы для разработки новых изделий и получения соответствующей документации в системах автоматизированного проектирования

Г) технологические процессы выполняемые в системах электронного документооборота

по типу режима обработки:

А) пакетный режим

Б)диалоговый режим

В) режим реального времени

Г) смешенный режим

по цели и месту управления выделяют 4 класса операций обработки данных:

. предназначен для получения первичной информации , которая отражает содержание процессов происходящих в цехах на складах и участках производственной деятельности. К этому классу относятся следующие технологические операции: съем первичной информации т е получение количественной характеристики показателей, регистрация первичной информации т е нанесение всех реквизитов оснований и реквизитов признаков на какой-либо носитель, сборка первичной информации т е получение пакета сообщений пачки документов или файла на машинном носителе, передача первичной информации от места возникновения к месту обработки. Операция этого самая трудоемкая около 50 процессов всех работ дорогостоящие содержащие наибольший процент ошибок.

класс Возможны перенесение первичной информации на промежуточные носители или загрузку базы данных, в состав этого класса операций входит операции приема , контроля , регистрации информации ввода данных в ЭВМ контроль ошибок загрузка в информационную базу и введение в информационную базу. Этот класс операций отличается высокой трудоемкостью до 40% и множеством допускаемых ошибок.

класс для выполнения обработки данных информационной базы по заданным алгоритмам и получения результата информации по трудоемкости и количеству ошибок существенно меньше.

.04.09 Этот класс характеризуется наибольшей степенью автоматизации , наименьшей трудоемкостью (5% от общей) наименьшее количество ошибок. В случае оперативной обработки данных выполнение операций регистрации ввода данных в ЭВМ и формирование результатной информации объединяется в один технологический процесс.

класс операций имеет своей целью обеспечение достоверности и высокого качества результата информации. К основным операциям этого класса относится : анализ и контроль полученных результатных документов, выявление и исправление ошибок по причине неправильности введенных исходных данных сбоя в работе системы ошибок операторов пользователей и программистов. Обычно этот класс операций выполняется только при сложной аналитической обработке данных.

Проектирование процессов получения первичной информации. Создание и ведение информационной базы

Проектирование процессов получения первичной информации.

В состав операций выполняемых при получении первичной информации входят:

Съем регистрация сбор и передача.

Съем информации или измерения.

Это процесс получения количественного значения показателя который характеризует объекты или процессы хозяйственной деятельности. По степени автоматизации этот процесс можно разделить на следующие виды:

ручной съем(подсчет)

полуавтоматический (например: с использованием весов автоматов)

автоматические (с использованием датчиков или счетчиков единичных сигналов)

К современным средствам измерения счета относят например электронные весы, такие устройства могут работать как автономно так и в составе системы учета движения товаров в магазине. Счетчиками оснащаются производственные автоматы маркировочные машины. Другими устройствами являются измерители потоков.

Объектами измерения для этих устройств служат потоки жидкостей и газов(АЗС).

регистрация первичной информации. Нанесение реквизитов оснований и реквизитов признаков на какой-либо носитель.

Регистрация информации может осуществляться следующими способами :ручным (т е заполнение первичных документов на бумажном носителе вручную),механический способ (т е ввод информации с клавиатуры в экранную форму или с использованием пишущих машинок с занесением информации на носители), полуавтоматические (когда часть информации автоматически заносится на носители или из оперативной памяти устройства например при использовании ККМ).

В процессе регистрации информации осуществляется идентификация всех компонентов которые участвуют в хозяйственных операциях, при этом указывается количественная характеристика процесса, а так же осуществляется привязка ко времени. Идентификация компонентов хозяйственной операции (т е рабочих станков деталей) - определение кода конкретного компонента. Код может быть введен в документ вручную по классификатору , с помощью специального считывающего устройства читающего штрих коды, или путем выборки из списка кодов и наименований компонентов.

Сбор первичной информации

Это операция получения пакета сообщений в пачке первичных документов или файла на машинном носителе. Эта операция тоже может выполняться ручным полуавтоматическим или автоматическим способом. Поскольку первичная информация возникает на рабочих местах которые удалены от мест обработки , то возникает проблема организации передачи первичной информации. Кроме первичной информации в процессе управления возникает необходимость в передаче документов а так же организации доступа к общим базам данных , к базам данных глобальных вычислительных сетей или данных хранящихся на веб- серверах.

Операция передачи информации на расстояние может осуществляться 2 способами:

неэлектрический (экспедиторы курьеры)

Высокая надежность и низкая скорость передачи.

электрический

Проектирование процесса загрузки и ведения информационной базы.

Под системой загрузки и ведения информационной базы понимается комплекс программной методической и технической документации. Проектирование этой системы означает проектирование и получение программной и технической документации по следующим процедурам : загрузка и актуализация данных , обеспечение достоверности вводимых данных, обеспечение защиты данных , обеспечение надежности хранения данных.

Проектирование процесса автоматизированного ввода бумажных документов.

Автоматизация массового ввода бумажных документов в информационную базу является одной из основных задач которые связаны с сокращением затрат на обработку данных.

Основное отличие массового ввода документов от простого сканирования состоит в том , что обрабатывается большое количество однотипных документов . В качестве примеров данной технологии можно привести систему ввода и обработки платежных поручений в банках и систему ввода налоговой декларации. При проектировании системы ввода бумажных документов выполняются следующие операции:

определение состава операций которые должна выполнять система

выбор технических средств реализации этих операций

выбор и настройка программного обеспечения

разработка технической документации

Распознавание документов анализ их содержания извлечение данных осуществляется с помощью следующих систем распознавания текстов.

1.      технология оптического распознавания печатных символов в их текстовое представление OCR.

2.      Технология распознавания раздельных печатных символов написанных от руки ICR

.        Распознавание отметок обычно перечеркнутой крест на крест либо галочки либо круги OMR.

.        стилизованные шрифты, распознавание рукописных цифр написанных от руки по шаблону(почтовые конверты)

Основной фактор при оценке эффективности систем распознавания заключается в стоимости исправления ошибок при распознавании , а не в точности и скорости системы.

При проектировании таких систем требуется выполнить большой объем работ по интеграции этой системы ввода в действующую или проектируемую информационную систему. В качестве примера подобных систем можно привести российскую систему промышленного ввода стандартных форм документов. Система работает под управлением Win95 и принадлежит классу всех 4 технологий = OCR, ICR, OMR и 4. Система позволяет водить в базы данных документы с печатным , рукописным заполнением и отметками которые подготовленные на лазерных струйных и матричных принтерах или стандартный бланках с использованием пишущих машинок. Она предназначена для ввода платежных документов в банках.

Проектирование процессов обработки информации в локальных информационных системах

Экономическая задача является основной единицей обработки данных в локальной экономически-информационной системе. Под экономической задачей принято понимать взаимосвязанную последовательность операций или действий выполняемых над одним или несколькими файлами с целью получения хотя бы 1 экономического показателя выдаваемого в форме документа. Обычно решение экономических задач объединяется в рамках автоматизированного рабочего места. АРМ предназначено для реализации какой-либо цели или функции управления. АРМ обычно проектируется в виде функционального пакета прикладных программ на основе общей информационной базы. Программные средства АРМ разделяют на средства общего и специального назначения. К средствам общего назначения относят операционные системы, СУБД и средства разработки программы. К программным средствам специального назначения относят методо-ориентированные пакеты прикладных программ, функционально ориентированные пакеты прикладных программ и профессионально ориентированные пакеты прикладных программ. К методо-ориентированным относят пакеты реализующие например методы линейного и динамического программирования, статистические обработки информации и др. К функционально ориентированным относят пакеты обработки бухгалтерских и финансовых документов, управления кадрами , маркетинговых исследований , контроля исполнения документов и т д. В состав профессионально ориентированных пакетов входят табличные процессоры , текстовые редакторы, пакеты деловой графики.

Проектирование процессов обработки данных в пакетном режиме.

К задачам решаемым в пакетном режиме относят задачи которые характеризуются следующими признаками: слабая разветвленность алгоритмов, отсутствие необходимости вмешательства пользователя в ход решения задачи или выбора вариантов решения, большие объемы обрабатываемых данных, длительный период решения задач. К таким задачам относят в частности задачи статистической обработки данных , планирование производственных программ , расчет ЗП и др. При использовании оригинальной технологии и канонического проектирования к методам и инструментальным средствам проектирования программного обеспечения относят:

. методы IPT технологий

. процедурно ориентированные языки программирования.

К первой группе относятся взаимосвязанные методы проектирования разработанные фирмой IBM. Метод структурного проектирования, метод модульного проектирования, метод проектирования сверху вниз, метод структурного программирования.

Основной задачей метода структурного программирования является выделение полного состава функций для выполнения которых предназначается разрабатываемые программные средства. Структурное проектирование выполняется в 2 этапа: этап общего проектирования после завершения которого получают полный состав функциональных блоков и связей между ними;2 детальное проектирования , задачей которого является определение полного состава программных блоков и связей между ними, которые показывают технологию реализации выявленных ранее функциональных блоков.

Модульное проектирование дает возможность разбить программные и функциональные блоки на оптимальное количество модулей небольшой размерности. Определить назначение каждого модуля и осуществить идентификацию входных и выходных параметров. По своему назначению модули делятся на управляющие и исполнительные. По степени общности - стандартные и оригинальные. Метод модульного проектирования поддерживается методом проектирования сверху вниз. Проектирование методом сверху вниз позволяет свести процесс разработки программы к выполнению двух операций : логическая разработка с одновременным интегрированием и выполнение копирования с отладкой. При таком подходе в начале разрабатывается логическая структура программы в виде дерева программных модулей с установлением всех связей между ними, а затем выполняется кодирование и отладка. При этом проектирование начинается с модулей которые занимают верхний уровень иерархии с одновременной проработкой их связей с соподчиненными модулями.

Метод Структурного программирования основано на нескольких ограничениях:

размер модуля. Небольшие по размеру модули до 500 операторов вначале сегментируются на разделы размером на 1 лист. Т е до 60 операторов. Дальнейшая сегментация идет в пределах листа с выделением расположения сегмента на листе со сдвигом с лева на право. Это улучшает читаемость и качество документирования программы.

ограничение на типы используемых операторов и структур программы. Рекомендуется использование линейных структур, иерархических струкутр с оператором IF и циклических структур. Не рекомендуется использовать оператор безусловной передачи управления GO TO.

В качестве критериев разбиения задач на функциональные блоки используют:

1. размерность задачи,

1.  территориальную рассредоточенность задачи

2.      количество входных файлов

.        количество функциональных связей.

Проектирование процессов обработки данных в диалогов режиме.

Диалог - процесс обмена сообщениями между пользователями.

Для осуществления диалога необходимо разработать диалог систему. Эта система предназначена для выполнения функций управления диалогом, информирования пользователя, ввода информационных сообщений, обработки сообщений с помощью прикладных программ и выдачи результатов. Важнейшей характеристикой диалоговой системы является степень оперативности диалога. При этом возможно одностороннее или двухстороння оперативность. В случае двухсторонней оперативности диалог называется активным со временем ожидания до 2 секунд. В случае односторонней оперативности диалог называется пассивным а время ожидания может достигать 3 минут. Второй характеристикой диалоговой системы является способность к управлению. В процессе диалога возможно двустороннее управление на базе языка типа запрос-ответ. Одностороннее управление со стороны ЭВМ - с языком общения типа меню, заполнению шаблона, ответа по подсказке. Односторонне управление со стороны пользователя с использованием языка команд(директив). При построении модели диалоговой системы в качестве формального аппарата описания организации и функционирования системы применяют например теорию графа, теорию конечных автоматов, и специальные языки формально-логического типа. При использовании теории графа математическая модель процесса диалога представляется в виде графа который описывает логическую последовательность действий системы ЭВМ пользователя. Другим типом модели может служить модель основанная на теории конечных автоматов. В основе этой теории лежит положение о том , что диалоговый процесс представляет собой множество состояний при этом последовательный переход из одного состояния в другое , которое связано с выполнением некоторой задачи зависит от ответов пользователя, характера ситуации или делового процесса.

Индустриальное проектирование корпоративных информационных систем

Современное предприятие имеет сложную структуру. Это обусловлено много профильностью деятельности, территориальной распределенностью подразделений и большим числом корпоративных связей. При этом возрастает динамичность бизнес процессов связанная с постоянно изменяющимися потребностями рынка, ориентацией производства товаров и услуг на индивидуальные потребности заказчиков и сильную конкуренцию.

Революцию в управлении внесли достижения в области современных информационных технологий. Эти достижения дают возможность проведения реинженеринга и инженеринга бизнес процессов. Под бизнес процессом понимается совокупность взаимосвязанных операций (работ) направленная на получение полезного результата (продукции или услуг) на основе учета потребляемых ресурсов. Целью реинженеринга бизнес процессов является системная реорганизация материальных , финансовых и информационных потоков которая направлена на упрощение организационной структуры перераспределения и минимизацию использования различных ресурсов, Сокращение сроков реализации потребности клиентов и повышение качества их обслуживания. Инженеринг бизнес процессов включает в себя реинженеринг проводимый периодически раз в 5 -7 лет. Это позволяет обеспечить последовательность и непрерывность улучшения бизнес процессов, путем адаптации их к изменяющейся внешней среде. Реинженеринг бизнес процессов выполняется на основе применения инженерных методов и современных программных и инструментальных средств моделирования бизнес процессов, совместными усилиями заказчиков и разработчиков. Реинженеринг бизнес процессов возможен только на основе интегрированных корпоративных информационных систем, которые поддерживают управление деловыми процессами на всех уровнях. Использование корпоративных информационных систем существенно отличается от канонического подхода к автоматизации отдельных функций управления виде локальных автоматизированных рабочих мест. Канонический подход не изменяет существующей технологии управления . Внедрения корпоративной информационной системы предполагает трансформацию системы управления на основе концепции автоматизации управления сквозными бизнес процессами. Для разработки корпоративно-информационной системы многие методы и средства канонического проектирования становятся непригодными. Решить задачи проектирования таких систем можно только методами и средствами индустриального проектирования.

Индустриальное проектирование основано на использовании CASE средств и технологии, которые позволяют осуществить быструю разработку и адаптацию проектных решений в соответствии с динамически изменяющимися потребностями.

Методологии моделирования проблемной области.

В основе реинженеринга бизнес процессов и проектирования корпоративных информационных систем лежит моделирование проблемной области. Необходимость моделирования обусловлена сложностью экономических объектов как с функциональной так и с системной точки зрения. Под проблемной областью понимается взаимосвязанная совокупность управляемых объектов предприятия , субъектов управления автоматизируемых функций и программно-технических средств их реализации. Под объектом управления понимается хозяйственный процесс , а под субъектом управления - функциональные службы , подразделения.

Для того что бы получить адекватные проблемные области проект информационной системы в виде системы правильно работающих программ необходимо иметь целостную системную модель. Эта модель должна отражать все аспекты функционирования будущей информационной системы. При этом под моделью понимается некоторая система которая имитирует структуру, или функционирование исследуемой проблемной области и отвечает требованиям адекватности этой области. Проведение моделирования позволяет сократить время и сроки проведения проектных работ и получить эффективную и качественную систему .По этому все современные технологии проектирования корпоративных информационных систем основываются на использовании методологии моделирования проблемной области. К моделям проблемной области предъявляются следующие требования:

формализованность , т е обеспечение однозначного описания структуры проблемной области. Для представления моделей используются нотации различных формальных языков моделирования.

понятность для заказчиков и разработчиков на основе применения графических средств отображения модели.

реализуемость, те наличие средств физической реализации модели в проблемной области

обеспечение оценки эффективности реализации модели на основе определенных методов и вычисляемых показателей.

Для реализации требований строится система моделей . Эта система моделей отражает структурный и оценочный аспекты функционирования проблемной области. Структурный аспект функционирования предполагает построение следующих моделей:

Объектной структуры, структура отражает состав взаимодействующих в процессах материальных и информационных объектов проблемной области.

Функциональная структура, которая отражает взаимосвязь функций (действий) по преобразованию объектов в процессах .

структуры управления, которая отражает события и бизнес правила воздействующие на выполнение процессов

организационные структуры, которые отражают взаимодействие организационных единиц предприятия и персонала в процессах.

техническая структура, которая описывает топологию расположения и способы коммуникации комплекса технических средств.

Для представления структурного аспекта проблемной области в основном используются графические методы. Эти методы должны обеспечивать возможность структурной декомпозиции системы с максимальной степенью детализации и согласование описаний на смежных уровнях декомпозиции. Непосредственно с моделированием связана проблема выбора языка представления проектных решений . Язык должен делать решения проектировщика понятные пользователю. Кроме этого язык должен предоставлять проектировщику средства достаточно формализованного и однозначного определения проектных решений. Это очень важно поскольку эти решения подлежат реализации в виде программных комплексов которые образуют целостную систему программного обеспечения. Графическое нередко оказывается наиболее емкой формой представления информации. Однако необходимо понимать , что графические методы не могут полностью обеспечить декомпозицию проектных решений от постановки задачи проектирования до реализации программ на ЭВМ. Трудности возникают при переходе от этапа анализа требований к системе к этапу проектирования и в особенности к программированию. Главный критерий адекватности структурной модели проблемной области заключается в функциональной полноте проектируемой информационной системы.

Рассмотрим особенности построения моделей проблемной области на трех уровнях детализации.

Модель объектной структуры. Объект - это сущность которая используется при выполнении некоторой функции или операции. Объекты могут иметь динамическую или статическую природу. Динамические объекты используются в одном цикле воспроизводства. Например счета на оплату платежи заказы на продукцию.

Статические объекты используются во многих циклах воспроизводства. Например оборудование персонал и так далее.

На внешнем уровне детализации модели выделяются основные виды материальных объектов(например сырье материалы готовые изделия услуги ) и информационные объекты (заказы накладные счета).

На концептуальном уровне построение моделей уточняется состав классов объектов определяется их атрибутный состав и взаимосвязи между ними. Таким образом строится обобщенное представление структуры предметной области. Далее концептуальная модель на внутреннем уровне отображается в виде файлов БД а так же входных и входных документов информационной системы. При этом динамические объекты представляются переменной информацией а статические единицей условно-постоянной информации в виде списков, ценников, классификаторов.

Модель функциональной структуры. Функция(операция) представляет собой преобразователь входных объектов в выходные. Последовательность взаимосвязанных по входам и выходам функций составляет бизнес процесс. Функции бизнес процесса могут порождать объекты любой природы(материальной финансовой и информационной). Например функция отгрузки готовой продукции осуществляется на основе документа заказ, этот документ в свою очередь порождает документ накладная, который сопровождает партию отгруженного товара. Функция может быть представлена 1 действие или совокупностью действий. В последнем случае каждой случае может соответствовать некоторый процесс. В этом процессе каждый блок функции могут соответствовать своим подпроцессам. Это продолжается пока каждая подфункция не будет представлять собой некоторую далее не декомпозируемую последовательность действий. На внешнем уровне моделирования определяется список основных бизнес процессов или бизнес функций. Обычно таких функций насчитывается 15-20.

На концептуальном уровне выделенные функции декомпозируются и строятся иерархии взаимосвязанных функций.

На внутреннем уровне отображается структура информационного процесса в компьютере. Т е определяются иерархические структуры программных модулей , которые реализуют автоматизированные функции.

Модель структуры управления. В совокупности функций бизнес процессов возможны альтернативные или циклические последовательности в зависимости от различных условий протекания процессов. Эти условия связаны с событиями происходящими как во внешней среде, так и в самих процессах. Условия приводят к образованию определенных состояний объектов. Например заказ принят отвергнут или отправлен на корректировку. События вызывают выполнение функций. В свою очередь выполнение функций изменяет состояние объектов и формирует новое событие и т д. Это происходит до тех пор пока бизнес процесс не будет выполнен или завершен раньше. Такая последовательность событий составляет конкретную реализацию бизнес процесса. Каждое событие описывается с 2 точек зрения: информационной и процедурной.

Информационная - некоторое событие отражается в виде некоторого сообщения. Это сообщение фиксирует факт выполнения некоторых функций , изменения состояния или появление нового объекта.

Процедурное событие вызывает выполнение новой функции. Поэтому для каждого состояния объекта должны быть заданы описание этих вызовов. Таким образом событие выполняет связующую роль для выполнения функций бизнес процесса.

На внешнем уровне определяется список внешних событий, вызываемых взаимодействием предприятия с внешней средой. В частности платежи налогов процентов по кредитам поставки по контрактам и так далее и список целевых установок которым должны соответствовать бизнес процессы. Например регламент выполнения процессов , уровень качества продукции, поддержка уровня материальных запасов и т д.

На концептуальном уровне устанавливаются бизнес правила которые определяют условия вызова функции при возникновении событий и достижении состояния объектов.

На внутреннем уровне выполняется формализация бизнес правил в виде триггеров или вызовов программных модулей.

Модель организационной структуры.

Организационная структура представляет собой совокупность взаимосвязанных организационных единиц, которые связаны между собой иерархически и процессными отношениями. Организационная единица это подразделение представляющие собой объединение людей для выполнения совокупности общих функций или бизнес процессов. Функционально ориентированной организационной структуре организационная единица выполняет набор функций относящихся к одной функции управления и входящих в различные процессы. В процессно-ориентированной организационной структуре организационная единица выполняет набор функций входящих в 1 процесс и относящихся … на обычном уровне моделирования строится структурная модель предприятия в виде иерархии подчинения организационных единиц или списков взаимосвязанных подразделений. На концептуальном уровне для каждого подразделения задается организационно-штатная структура должностей (ролей персонала). На внутреннем уровне определяется требования к правам доступа персонала к автоматизированным функциям информационной системы .

Модель технической структуры. топология определяет территориальное размещение технических средств по структурным подразделениям предприятия. Коммуникация технический способ реализации взаимодействия подразделений. На внешнем уровне моделей определяется типы технических средств обработки данных и их размещение по структурным подразделениям. На концептуальном уровне определяется способ коммуникации между техническими комплексами структурных подразделений , а именно: физическое перемещение документов, машинных носителей, обмен информацией по каналам связи и тд. На внутреннем уровне строится модель архитектуры вычислительной сети. Все рассмотренные модели нацелены на проектирование отдельных компонентов информационной системы ,а именно функциональных программных модулей данных, управляющих программных модулей, программных модулей интерфейсов пользователей, структура технического комплекса. Для более качественного проектирования этих компонентов требуется построение моделей , которые увязывают рассмотренные модели между собой. Важно осуществить совместное моделирование взаимосвязанных компонентов. Особенно с содержательной точки зрения объектов и функций . В настоящее время существует большое количество различных методологий моделирования проблемной области. Однако все это многообразие можно разделить на 2 группы :

1.   Методологии структурного анализа и проектирования (функционально ориентированный подход) .

2.      Методология объектно-ориентированного анализа и проектирования (объектно-ориентированный подход).

Все эти методологии базируются на использовании графических (визуальных) моделей. Графические модели представляют собой средство для визуализации, описания , проектирования и документирования архитектуры системы. Каждая модель определяет определенный аспект системы использует набор диаграмм и документов заданного формата и является объектом деятельности различных людей с конкретными интересами задачами и ролями. Хорошие модели являются основой взаимодействия участников проекта, а именно проектировщиков и менеджеров заказчика, что гарантирует корректность архитектуры проектируемой системы.

.05.09

В функциональных моделях (DFD диаграммы ,SADT диаграммы) главными структурными компонентами являются функции(операции , действия , работа), которые на диаграммах связываются между собой потоками объектов. Несомненным достоинством функциональных моделей является реализация структурного подхода проектирования информационной системы. По принципу *сверху-вниз*. В этом случае каждый функциональный блок может быть декомпозирован на множество подфункций и так далее. Таким образом выполняется модульное проектирование информационной системы. При функциональном подходе объектные модели данных разрабатываются отдельно виде ER диаграмм, т е диаграмм *сущность -связь*. Для проверки корректности моделирования устанавливается взаимосоответствие . Основной недостаток функциональных моделей связан с неясностью выполнения процессов обработки информации которая может динамично изменяться. Кроме того возможно повторяемость использования одинаковых функций, а следовательно и программных модулей в различных процессах. В последнем случае одни и те же функции в различных иерархия-декомпозиция, могут быть спроектированы несколько раз. Перечисленные недостатки функциональных моделей снимаются в объектно-ориентированных моделях. Главным компонентом таких моделей является класс объектов с набором функций которые могут обращаться к атрибутам этого класса(скрытые данные). Для класса объектов характерна иерархия обобщения которая позволяет осуществлять наследование не только атрибутов объектов от нижестоящего класса к выше стоящему но и функции(методы). В случае наследования функций можно абстрагироваться от конкретной реализации процедур (абстрактные типы данных) , которые отличаются для определенных подклассов ситуаций. Это дает возможность обращаться к подобным программным модулям по общим именам(полиморфизм), или осуществлять повторное использование программного кода при модификации программного обеспечения. Таким образом адаптивность объектно-ориентированных систем к изменениям проблемной области значительно выше чем при использовании функционального подхода. Для объектно-ориентированного моделирования разработаны соответствующие методы моделирования проблемной области, которые обобщены в языке UML(универсальный язык моделирования). Однако по наглядности представление модели пользователю заказчику объектно-ориентированные модели явно уступают в функционале. При выборе подхода для построения моделей предметной области обычно в качестве критерия выбора выступает степень ее динамичности. Для регламентированных задач больше подходят функциональные модели, а для более адаптивных бизнес процессов - объектно-ориентированные модели. Однако в рамках одной и той же информационной системы для различного класса задач могут требоваться различные виды модели. В таких случаях лучше использовать комбинированные модели. В полной мере комбинированный подход к моделированию реализован в инструментальном средстве - ARIS. Это инструментальное средство соответствует различным взглядам на проектирование. DFD-диаграммы и SADT диаграммы стали основой для разработки в конце 80 годов в США серии стандартов методологий структурного анализа и проектирования. Эти стандарты применялись для моделирования первоначально, сложных военных систем , а затем систем корпоративного управления. IDEF0 - моделирование функций IDEF1 - информационное моделирование, 1Х - моделирование данных. 2- динамическое моделирование, 3 - описание процессов, 4 - объектно-ориентированные методы проектирования , 8 - интерфейс пользователя, 14 - проектирование вычислительной сети. В конце 90 годов увеличилась конкуренция и рентабельность предприятий стала резко падать. Руководители столкнулись с большими сложностями пытаясь оптимизировать затраты и сделать продукцию одновременно и прибыльной и конкурентно способной. Четко обозначилась необходимость иметь модель деятельности предприятия которая отражает все механизмы и принципы взаимосвязи различных подсистем в рамках одного бизнеса. Понятие моделирование бизнес процессов вошло в обиход аналитиков одновременно с появлением на рынке сложных программных продуктов, называемых корпоративная информационная система.

.05.09

Внедрение корпоративной ИС всегда подразумевало проведение глубокого предпроектного исследования деятельности предприятия. Результатом такого исследования становится экспертное заключение где даются рекомендации по устранению узких мест в управлении. На основе экспертного заключения непосредственно перед началом проекта проводится реорганизация бизнес процессов. Этот процесс всегда сложный и болезненный для предприятия. С помощью методологии семейства IDEF можно эффективно отображать и анализировать модели деятельности сложных систем , в частности предприятий, в различных разрезах. При этом глубина исследования процессов в системе определяется самим разработчиком, что позволяет не перегружать создаваемую модель излишними деталями(смотри понятие точка зрения лаба по BPwin).

Наиьолее широко сейчас используются следующие стандарты IDEF0 - методология функционального моделирования. С помощью наглядного графического языка IDEF0 представляет исследуемую систему в виде набора взаимосвязанных функций (функциональных блоков ). Как правило моделирования средствами этой методологии является первым этапом изучения любой системы.

IDEF1 - методология моделирования информационных потоков внутри системы. Методология позволяет отображать и анализировать структуры информационных потоков и их взаимосвязи.

IDEF3 - методология документирования процессов происходящих в системе. С помощью этой методологии описываются сценарии и последовательность операций для каждого процесса. Методология напрямую связана с методологией IDEF0 . Т е каждая функция (функциональный блок ) может быть представлена средствами IDEF3 в виде отдельного процесса.

Автоматизированное проектирование корпоративных информационных систем(CASE)

Термин CASE в дословном переводе - разработка программного обеспечения информационных систем с использованием компьютеров. Первоначально значение этого термина ограничивалось вопросами автоматизации , разработки только программного обеспечения. В последние годы под термином CASE средства понимают программные средства которые поддерживают процесс разработки сложных информационных систем в целом(Создание и сопровождение информационных систем , включая анализ формулировку требований проектирование программного обеспечения и баз данных тестирование генерацию кода документирование обеспечение качества управление проектом и другие процессы). CASEсредства не могут считаться самостоятельными они только обеспечивают высокую эффективность ,а в некоторых случаях принципиальную возможность применения некоторых методологий проектирования. Большинство существующих CASE средств ориентировано на автоматизацию проектирование программного обеспечения и основных методологий структурного (в основном) или объектно-ориентированного анализа и проектирования. Наибольшую потребность в использовании CASE средств возникает на начальных этапах разработки информационной системы, а особенно на этапе анализа требований к системе. Это объясняется тем, что цена ошибок допущенных на начальных этапах в несколько порядков превышает цену ошибок выявленных на более поздних этапах разработки. Преимущество CASE средств по сравнению с традиционной технологией оригинального проектирования сводиться к следующему.

Преимущества:

улучшения качества разрабатываемого программного приложения. За сет средств автоматического контроля и генерации.

Возможность повторного использования компонентов разработки.

уменьшение времени создания системы , что позволяет на ранних стадиях проектирования получить прототип будущей системы и оценить его.

освобождает разработчиков от рутинной работы по документированию проекта. Так как используется встроенный документатор.

возможность коллективной разработки проектно-информационной системы в режиме реального времени.

CASE средства это специальные программы которые поддерживают одну или несколько методологий анализа и проектирования. Они обеспечивают наглядное описание проектируемой системы которая начинается с ее общего обзора и затем детализируется приобретая иерархическую структуру со все большим числом уровней.

.05.09

Ядром архитектуры CASE средства является репозитарий (словарь данных). Он представляет собой специализированную базу данных которая предназначена для отображения состояния проектируемой системы в любой момент времени. Объекты всех диаграмм синхронизируются на основе информации словаря данных. Репозитарий содержи информацию обо всех объектах проектируемой системы и взаимосвязи между ними. В репозитарии хранятся описания следующих объектов:

проектировщиков и прав доступа к различным компонентам системы.

диаграммы

компонентов диаграмм

связи между диаграммами

библиотеки модулей

и т д

Графические средства моделирования позволяют разработчикам в наглядном виде изучать существующую систему и перестраивать ее в соответствии с поставленными целями и ограничениями. Все модификации диаграмм вводятся в словарь данных и могут использоваться в дальнейшем. В любой момент времени диаграммы могут быть распечатаны для включения в техническую документацию проекта.

Другими компонентами архитектуры CASE средства являются :

графический редактор диаграмм, предназначен для отображения проектируемой информационной системы в графическом виде в заданной нотации.

документатор проекта, который позволяет получить информацию о состоянии проекта в виде различных отчетов.

верификатор диаграмм, служит для контроля правильности построения диаграмм в соответствии с заданной методологией.

администратор проекта, служит инструментом для выполнения таких административных функций как инициализация проекта , задание начальных параметров проекта, назначение прав доступа.

сервис, набор системных утилит предназначенных для обслуживания репозитария.

Отметим , что успешное применение CASE средства не возможно без понимания базовой методологии , которую поддержит это средство. Сами по себе CASE средства являются лишь средствами автоматизации процессов проектирования и сопровождения информационных систем.

Классификация CASE средств

Современные CASE средства можно классифицировать по следующим признакам:

по поддерживаемым методологиям проектирования

. структурно-ориентированный

. объектно - ориентированный

. комплексно-ориентированный.

по поддерживаемым графическим нотациям

. с фиксированной нотацией.

. с отдельной нотацией

. наиболее распространенными нотациями

по степени интеграции

. отдельные локальные средства

.Набор не интегрируемых средств охватывающих большинство этапов проектирования

. полностью интегрированные средства , связанные общей базой проектных данных(репозитарий).

по режиму коллективной разработки проекта

. не поддерживающие коллективной разработки

. ориентированные на режим реального времени разработки проекта

. ориентированные на режим объединения под проектов.

по типу и архитектуре вычислительной техники.

. ориентированные на ПК

. ориентированные на локальную, глобальную или смешенную вычислительную сеть.

Современные CASE средства охватывают обширную область поддержки различных технологий проектирования и программирования от простых средств анализа и документирования до полно масштабных средств автоматизации охватывающих все этапы жизненного цикла.

Функционально-ориентированное проектирование информационных систем.

Основными идеями функционально-ориентированных методологий являются идеи структурного системного анализа и проектирования. Эти методологии позволяют создавать практически единый интегрированный проект информационной системы. Основной принцип таких систем получение возможного оптимального решения задач по структурному изменению системы на основе тщательной модели информационной системы разрабатываются системными аналитиками по средствам формализованного опроса экспертов предметной области, т е людей владеющих информацией о механизме функционирования системы в целом и ее частей. Методология структурного анализа и проектирования подразумевает сначала создание модели как есть, ее анализ выявление как должно быть. Иногда эти две модели отличаются очень существенно. В этих случаях необходимо третья *промежуточная модель*, а возможно и несколько последовательно меняющихся моделей, которые описывают процесс переходов в желаемое состояние.

Структурный подход состоит в декомпозиции системы на функциональные подсистемы . Процесс разбиения продолжается вплоть до конкретных процедур при этом созданная модель сохраняет целостное представление в котором все составляющие ее компоненты взаимосвязаны.

Примечание В настоящее время известно порядка 90 разновидностей методологий структурного и системного анализа проектирований. Все наиболее распространенные методологии базируются на ряде общих принципов.

В качестве базовых принципов используются следующие:

принцип решения сложных проблем путем их разбиения на множество меньших независимых задач которые более просты для понимания и решения

принцип организации составных частей проблемы в иерархические древовидной структуры с добавлением новых деталей на каждом уровне, т е используется принцип иерархической упорядоченности.

В структурном анализе используется в основном 3 группы моделей, которые

.        Иллюстрируют функции выполняемые системой

.        Описывающие отношения между данными

.        Описывающие поведение системы во времени.

Литература:

1.     Смирнова Г. Н., Сорокин А. А., Тельнов Ю. Н. «Проектирование экономических информационных систем. Учебник». Москва «Финансы и статистика», 2003 г.

2.      Мещеряков С. В., Иванов В. Н. «Эффективные технологии создания информационных систем». Спб «Политехника», 2005 г.

.        Уэнди Боггс, Майкл Боггс «UML Rational Rose 2002». Москва «Лорик», 2004 г.

4.      Терри Кватрани «Визуальное моделирование с помощью RR2002 и UML». Москва, издательство «Вильямс» 2003 г.

.        Калянов Г. Н. «Case-технологии, консалтинг в автоматизации бизнес процессов». Москва «Горячая линия - телеком», 2002 г.

.        Федотова Д. Н., Семёнов Ю. Д., Чижик К. Л. «CASE-технологии, практикум». Москва «Горячая линия - телеком», 2005 г.

.        Вендров А. Н. «Практикум по проектированию программного обеспечения экономических информационных систем». Москва, «Финансы и статистика», 2002 г.

8.      www.interface.ru <http://www.interface.ru>