Разработка информационной системы для учета компьютерной техники на предприятии ООО 'Дельта'

Разработка информационной системы для учета компьютерной техники на предприятии ООО 'Дельта'

Содержание

Введение

Глава 1. Теоретическая часть. Автоматизированные информационные системы

.1 История развития информационных систем

.2 Классификация автоматизированных информационных систем

.3 Современный рынок финансово-экономического прикладного программного обеспечения

.4 Преимущества и недостатки внедрения автоматизированных информационных систем

.5 Методы проектирования автоматизированных информационных систем

Глава 2. Практическая часть. Проектирование информационной системы «учет компьютерной техники предприятия» на примере ООО «Дельта»

.1 Характеристика исследуемой компании

.2 Анализ программных продуктов

.3 Описание IDEF0 диаграммы

.4 Описание IDEF3 диаграммы

Заключение

Список используемой литературы

Введение

Эффективное управление предприятием в современных условиях невозможно без использования компьютерных технологий - это и является актуальностью выбранной темы. Правильный выбор программного продукта и фирмы-разработчика - это первый и определяющий этап автоматизации бухгалтерского учета. В настоящее время проблема выбора информационной системы (ИС) из специфической задачи превращается в стандартную процедуру. В этом смысле российские предприятия сильно уступают зарубежным конкурентам. Иностранные предприятия, как правило, имеют опыт модернизации и внедрения не одного поколения ИС. В развитых западных странах происходит смена уже четвертого поколения ИС. На российских предприятиях зачастую используют системы первого или второго поколения.

Руководители многих российских предприятий имеют слабое представление о современных компьютерных интегрированных системах и предпочитают содержать большой штат собственных программистов, которые разрабатывают индивидуальные программы для решения стандартных управленческих задач.

Процедура принятия решения о выборе наиболее эффективной компьютерной системы управления нова для большинства отечественных руководителей, а ее последствия во многом будут оказывать значительное влияние на предприятие в течение нескольких лет. Так как применение интегрированной информационной системы, которая отвечала бы требованиям предприятия (масштабу, специфике бизнеса и так далее), позволила бы руководителю минимизировать издержки и повысить оперативность управления предприятием в целом.

Цель данной дипломной работы является рассмотреть разработку информационной системы для учета компьютерной техники на предприятии.

Задачи выпускной квалификационной работы:

-       осуществить анализ программных продуктов;

-       изучить методы проектирования информационной системы;

-       сделать функциональное моделирование контекстной диаграммы и диаграмм декомпозиций бизнес - процесса (IDEF0) «Учет компьютерной техники предприятия»;

-       разработать проектирование информационной системы с использованием диаграмм потоков данных (DFD);

-       изучить научную литературу;

-       разработать использование методологии моделирования и стандарта документирования процессов IDEF3.

Объектом исследования в данной работе будет разработка информационной системы для учета компьютерной техники на предприятии. За предмет исследования будет взята программа 1С Конфигурация Учет компьютеров на предприятии.

За гипотезу исследования данной работы будет взято то, как автоматизированная информационная система может повлиять на

Глава 1. Теоретическая часть. Автоматизированные информационные системы

1.1    История развития информационных систем

История вычислительной техники как у нас в стране, так и за рубежом привлекает к себе все большее внимание. Еще в прошлом веке были изданы книги. Появились в Internet так называемые виртуальные музеи вычислительной техники и галереи славы. Однако внимание исследователей истории сосредоточено в основном на достижениях в области аппаратных средств и в гораздо меньшей степени - на истории развития других аспектов информационных технологий.

Период до первых ЭВМ.

В истории механических вычислителей заметными датами оказались 1617 г., когда шотландец Д.Непер описал устройство для сложения и умножения, напоминающее счеты; 1642 г. - год изобретения французом Б.Паскалем суммирующей машины; 1694 г. - немец Г.Лейбниц создал машину, умеющую и складывать, и умножать; 1874 г. - год появлении арифмометра, сконструированного петербуржцем В.Однером. Следует отметить также работающую модель 6-ти разрядного механического вычислительного устройства, которое могло складывать и вычитать числа, созданную немцем Вильгельмом Шиккардом (Schickard) (1592-1635). Но наиболее заметный след в истории механических вычислителей оставил Ч.Бэббедж.

В 1834 г. Бэббедж разрабатывает основные принципы построения универсальной машины, названной им аналитической. Именно этот проект стал описанием первой в мире универсальной вычислительной машины.

Оба проекта Бэббеджу не удалось довести до завершения из-за трудностей финансового характера.

Электрорелейные компьютеры предшествовали появлению ЭВМ и создавались в первой половине 40-х годов прошлого века. Наиболее известны электрорелейные машины К.Цузе (Германия) и Г.Айкена (США).

В проекте вычислителя Z-3, созданного в 1941 г. в Германии Конрадом Цузе (1910-1995), использованы двоичное представление информации и преобразование десятичных кодов в двоичные, выполнялось 8 команд, в число которых входили 4 арифметических действия и извлечение квадратного корня. Операции выполнялись с плавающей запятой. Время сложения составляло 0,3 с, умножения - 4 с, емкость памяти (на релейных схемах) состояла из 64 22-разрядных чисел, 7 разрядов отводились для порядка и один разряд - для знака числа. Программа хранилась на перфоленте. Машина применялась главным образом для проверочных расчетов в области аэродинамики.

Большую известность в силу субъективных причин получила машина Марк-1 (1944 г.), созданная Говардом.Айкеном (Aiken Howard) (1900-1973) на механических и электрорелейных элементах наподобие машины Ч.Бэббеджа. Сложение и вычитание в Марк-1 осуществлялись на 72 механических счетчиках по 24 цифровых колеса каждый.

Рисунок 1. Электромеханическая ЦВМ Марк-1

Первые зарубежные ЭВМ. Принято различать поколения ЭВМ: 1-е поколение - ламповые ЭВМ, 2-е поколение - полупроводниковые ЭВМ, 3-е поколение - ЭВМ с элементной базой на интегральных схемах, 4-е поколение - ЭВМ с элементной базой на БИС и СБИС.

В 1936 г. в Принстон приехал на два года заниматься математической логикой англичанин Алан Тьюринг (1912-1954). Здесь он опубликовал свою знаменитую работу об универсальных вычислительных машинах, после которой в учебники по языкам и алгоритмам вошел термин «машина Тьюринга», показывающая принципиальную возможность решения любых задач с помощью элементарных арифметических действий. Фон Нейман предложил Тьюрингу место ассистента для совместной работы. Но Тьюринг вернулся в Англию, где в годы войны стал искусным дешифровальщиком немецких сообщений.

В 1953 г. фон Нейман присоединился к группе Д.Моучли и Д.Эккерта, разрабатывавших машину ЭНИАК. А через год им подготовлен отчет, в котором обобщены планы работы по созданию компьютера EDVAC с архитектурой, получившей название фоннеймановской (хотя идея хранения программы в памяти машины уже была использована Моучли и Эккертом и высказывалась Тьюрингом).

Основные принципы фоннеймановской архитектуры:

-       естественный (последовательный) порядок выполнения команд;

-       хранение в памяти как чисел, так и команд;

-       команды содержат адреса операндов.

Первой электронной вычислительной машиной обычно называют ЭНИАК (Electronical Numerical Integrator and Calculator), разработка которой велась под руководством Д. Моучли (John Mauchly) (1907-1980) и Д. Эккерта (John Eckert) (1919-1995) и закончилась в 1946 г., хотя приоритет Моучли и Эккерта оспорен Д. Атанасовым. Машина ЭНИАК была установлена в Пенсильванском университете.

Однако приоритет создания первой ЭВМ был решением суда в 1973 г. отдан американскому ученому болгарского происхождения Джону Атанасову.

Еще одной машиной-предшественником ENIAC, кроме машины Атанасова, является британский компьютер Colossus («Колосс»), введенный в эксплуатацию в 1943 г. Главный конструктор машины Томми Флауэрс (Tommy Flowers). Этот компьютер мало известен из-за сверхсекретности его применения.

Компьютеры, разрабатывавшиеся в компании IBM. В развитии вычислительной техники в США главные роли играли такие компании, как IBM, Hewlett-Packard (HP), CDC, Intel и ряд других.

В начале 40-х годов прошлого века в лабораториях IBM совместно с учеными Гарвардского университета (во главе с Г.Айкеном) была начата и закончена в 1944 г. разработка одной из первых электромеханических вычислительных машин "Марк-1".

В 1953 г. американский инженер и эксперт по менеджменту Джей Форрестер (Jay Forrester) изобрел запоминающее устройство на ферритовых сердечниках, которое стало использоваться в качестве оперативной памяти вместо потенциалоскопов.

В 1955 г. появилась ЭВМ IBM 705, главным конструктором которой был Джин Амдал. Он же разработал операционную систему для этой машины.

В 1959 г. IBM выпускает ЭВМ второго поколения IBM 1401, а затем создает свой первый мэйнфрейм IBM 7090 с быстродействием 229 тыс. оп./c.

В 1964 г. IBM выпускает первые модели System/360 (иначе IBM-360), назвав эту серию компьютерами третьего поколения, первые машины были на гибридных микросхемах. В разработке участвовали Д. Амдал, Г. Блау, Ф. П. Брукс-младший. Ряд System/360 был грандиозным проектом (стоимость 30 млрд. долл., было задействовано около 100 тыс. сотрудников IBM), но его эффективность имела неоднозначную оценку.

Джин Амдал, подобно С.Крею, является легендарной личностью в истории компьютерной индустрии. После успешной разработки System/360 в 1970 г. Амдал решил создать свою собственную фирму, в которой, начиная с 1974 г., он проектирует ряд мощных IBM-совместимых мэйнфреймов. Мэйнфреймы Amdahl 470v/6, Amdahl 5860, серверы Millennium и др. успешно конкурировали с популярными мэйнфреймами IBM. Первое применение матричных БИС относится к 1976 г., это сделал Д.Амдал в машине Amdahl 470v/6.

Рисунок 2. Модель 50 System/360

С 1971 г. IBM предлагает модели семейства System/370 на монолитных интегральных схемах. Запуском в производство новых моделей семейства 370 руководил Т. В. Лерсон, сменивший в 1974 г. Т. Дж. Уотсона-младшего на посту президента IBM.

В 1980 г. в исследовательском центре им. Томаса Дж. Уотсона был создан IBM 801 Minicomputer - первый компьютер, оснащенный прототипом RISC-процессора. Руководитель проекта IBM 801 Джон Кок был одним из авторов концепции RISC-архитектуры. В IBM 801 была реализована суперскалярная архитектура на серийных КМОП-микросхемах, позволяющая выполнять параллельно несколько команд на независимых функциональных устройствах.

В 1981 г. корпорация IBM выпустила на рынок свой первый персональный компьютер IBM PC. Разработку IBM PC выполнила группа из 12 инженеров IBM под руководством Вильяма Си Лоува. При этом были использованы разработки других фирм: микропроцессор i8088 корпорации Intel, операционная система DOS корпорации Microsoft.

В 1988 г. появилось семейство компьютеров IBM AS/400, применяемое преимущественно в качестве серверов баз данных, серверов банковских транзакций и т. п. Конфигурации серверов на базе AS/400 могут быть многопроцессорными, причем AS/400 относится к числу наиболее производительных SMP-систем.

В 1990 г. были выпущены мэйнфреймы семейства 390, которые, как и все предыдущие модели семейств System/360 и System/370, поддерживали совместимость приложений "снизу-вверх".

Развитие суперскалярной архитектуры получило развитие в 1990 г. в компьютерах RISC System/6000 (IBM RS/6000). Это архитектура POWER (Performance Optimization with Enhanced RISC). Тогда же была представлена версия операционной системы Unix, названная AIX Version 3.

Во второй половине 90-х годов началось вытеснение ЭСЛ-схемотехники КМОП элементной базой. Впервые КМОП-схемы в мэйнфреймах стал применять Д.Амдал.

В 2000 г. в IBM разработано уже шестое поколение мэйнфреймов серии 390 - S/390 G6.

Персональные компьютеры.

Предшественниками персональных компьютеров были электронные калькуляторы. Один из них Altair (1974 г.), разработанный Эдвардом Робертсом (Roberts) в компании MITS, иногда называют первым персональным компьютером, хотя это преувеличение, поскольку ввод информации в Altair осуществлялся в двоичном виде с помощью тумблеров, а при выключении компьютера вся информация терялась.

Идея персонального компьютера (точнее, ноутбука) зародилась в Исследовательском центре фирмы Xerox. Ее автором является Алан Кей, работавший в этом Центре с 1972 г. В 1977 г. им опубликовано описание портативного интерактивного устройства с плоскопанельным сенсорным экраном, беспроводной системой коммуникации и мультимедийными возможностями. Кей назвал это устройство Dynabook. К сожалению, проект Dynabook не был завершен. В дальнейшем Кей работал в компании Apple, основанной С.Джобсом и в которой были созданы персональные компьютеры Macintosh.

На звание первого персонального компьютера в истории претендуют такие машины как MITS Altair, PET Commodore, TRS-80, но только Apple II раньше остальных стал поставляться в пластиковом корпусе вместе с цветным дисплеем и алфавитно-цифровой клавиатурой.

Рисунок 3. Серийный Apple I

В 1980 г. компания Hewlett-Packard: выпускает свой первый персональный компьютер НР-85.

В 1981 г. появляется первый персональный компьютер IBM PC компании IBM.

Первым карманным персональным компьютером стал Pilot, созданный Джефом Хокинсом (Jeff Hawkins) в 90-е годы.

Основоположником архитектуры ЭВМ, называемой компьютер с полным набором команд (Complete Instruction Set Computer - CISC), считают компанию IBM с ее базовой архитектурой IBM-360, ядро которой используется с 1964 года. К классическим CISC-архитектурам можно отнести архитектуру VAX. Микропроцессоры компании Intel (архитектурный ряд х8б и Pentium) достаточно близки к данной архитектуре.

В 1976 году началось производство первых в мире векторно-конвейерных суперкомпьютеров Cray-1. Эта машина была создана небольшим коллективом под руководством Сеймура Крея, который после того, как CDC решила прекратить работу над суперкомпьютерами, основал (1972 г.) свою компанию Cray Research для создания таких машин.

С.Крeй (1925-1996) - американский специалист, признаваемый в мире, как первый разработчик суперкомпьютеров.

В 1972 г. С.Крей решил основать собственную фирму Cray Research Inc. и приступить к проектированию ЭВМ Cray-1, построенной на интегральных схемах ЭСЛ типа. Объем памяти этой машины 8 Мбайт, поделенных на 16 блоков емкостью 64К 48-разрядных слов каждый, с суммарным временем доступа 12,5 нс. Первый Cray-1 имел оригинальную конструкцию, в которой минимизировались длины проводников. Cray-1 стоил 8,8 млн долларов и был установлен в Национальной лаборатории в Лос-Аламосе.

Рисунок 4. Cray-1

Далее последовали разработки Cray-2 и Cray-3. Суперкомпьютеры Cray-2 (1985 г. быстродействие 2 млрд. оп./с) и Cray-3 (1989 г., 5 млрд. оп./с ) были самыми производительными суперкомпьютерами мира в то время.

Летом 1995 г. два токийских университета продемонстрировали специализированный (предназначенный для моделирования задач астрофизики) суперкомпьютер GRAPE-4, собранный из 1692 микропроцессоров и обошедшийся всего в 2 млн. долл. Он первым в мире преодолел порог в 1 трлн. оп./с с результатом 1,08 Тфлопс. Через 15 месяцев компания Cray Research сообщила, что модель Cray T3E-900, насчитывавшая 2048 процессоров, побила рекорд японцев и достигла 1,8 Тфлопс. К тому времени результат NEC SX-4 составлял 1 Тфлопс, Hitachi SR2201 - 0,6 Тфлопс, а Fujitsu Siemens VPP700 - 0,5 Тфлопс.

В 2002 г. в рамках ASCI временами удавалось добиться скорости обработки информации 10,2 Тфлопс. Был предложен проект поиска внеземных цивилизаций, объединяющий сотни тысяч пользователей ПК, предоставляющих ресурсы своих компьютеров для системы распределенных вычислений grid, в котором достигнута уникальная пиковая производительность 92 Тфлопс.

Рисунок 5. ASCI White

В 2004 г. порог в 10 Tflops преодолел китайский суперкомпьютер "Шугуан-4000А", установленный в Шанхае.

Отечественные ЭВМ, созданные под руководством С.А.Лебедева в ИТМиВТ.

Основные универсальные ЭВМ первого и второго поколений разрабатывались в СССР по оригинальным проектам отечественных специалистов. Основные работы велись в ИТМиВТ, Киевском институте кибернетики, ИНЭУМ, СКБ-245.

Институт точной механики и вычислительной техники (ИТМиВТ) создан в 1948 г. Его директорами назначались видные ученые: 1948 г. Н.Г.Бруевич, 1950 г. М.А.Лаврентьев, 1953 г. С.А.Лебедев, 1974 г. В.С.Бурцев, 1986 г. Г.Г.Рябов.

БЭСМ-4 - вариант БЭСМ на полупроводниковой элементной базе (главный конструктор О.П.Васильев, научный руководитель С.А.Лебедев). Быстродействие - 20 тыс операций/с, емкость оперативной памяти - 16384 48-разрядных слова. К 1962-1963 гг. относится создание прототипа, к 1964 г. - начало серийного выпуска.

М-20 (главный конструктор С.А.Лебедев) - одна из лучших машин первого поколения (1958 г.) Быстродействие - 20 тыс операций/с, разрядность 45 бит, внешняя память на магнитных барабанах и лентах. В этой машине применена первая операционная система ИС-2.

М-40 - компьютер (1960 г), считающийся первым Эльбрусом (на вакуумных лампах). быстродействие 40 тыс. оп/с. Главный конструктор С.А.Лебедев, его заместитель В.С.Бурцев. В 1961 г. зенитная ракета, управляемая компьютером М-40, на испытаниях успешно сбивает межконтинентальную баллистическую ракету, способную нести ядерное оружие.

Вершиной научных и инженерных достижений С.А.Лебедева стала БЭСМ-6, первый образец машины был создан в 1967 г. В ней реализованы такие новые принципы и решения, как параллельная обработка нескольких команд, сверхбыстрая регистровая память, расслоение и динамическое распределение оперативной памяти, многопрограммный режим работы, развитая система прерываний. БЭСМ-6 - суперЭВМ второго поколения. Быстродействие - 1 млн операций/с, емкость оперативной памяти - 64-128К 50-разрядных слов. Эта ЭВМ стала основной вычислительной системой для многих предприятий в оборонных отраслях промышленности и оставалась таковой в течение более полутора десятков лет. Всего в базовом варианте было выпущено около 350 компьютеров БЭСМ-6. В 1975 г. управление полетом по программе «Союз-Аполлон» обеспечивал вычислительный комплекс на основе БЭСМ-6.

Необходимо также отметить малоизвестный (из-за соображений секретности) компьютер 5Э92б на дискретных транзисторах, созданный С.А.Лебедевым и В.С.Бурцевым в 1964 г. Его быстродействие 0,5 млн оп/с, емкость оперативной памяти 32 тыс. 48-разрядных слов. Использовался в первой советской противоракетной системе обороны Москвы.

Рисунок 6. БЭСМ-6

На базе лаборатории И.С.Брука в 1958 г. создан Институт электронных управляющих машин, Брук стал его первым директором. После М-1 в лаборатории И.С.Брука создаются ЭВМ М-2 и М-3.

М-2 - универсальная вычислительная машина, созданная под руководством И.С.Брука и М.А.Карцева. Быстродействие - 2 тыс операций/с.

Михаил Александрович Карцев (1923-1983) - один из создателей отечественной вычислительной техники в ХХ веке. М.А.Карцев - участник Великой отечественной войны. После войны окончил МЭИ. Работал в лаборатории И.С.Брука над созданием машины М-1. Главный конструктор ЭВМ М-2 и М-4 (1962 г.). Машина М-4 имела ряд модификаций.

Следующий комплекс М-13 дорабатывался уже после смерти М.А.Карцева.

Машина М-3 - универсальная вычислительная машина, созданная в 1956 г. под руководством И.С.Брука и Н.Я Матюхина. Ее быстродействие - 1,5 тыс операций/с (с накопителем на ферритовых сердечниках). Документация на М-3 была передана в Ереван и Минск, где на основе М-3 спроектированы ЭВМ "Арагац", "Раздан" и Минск-1.

В 1962 г. по инициативе В.М.Глушкова создается институт кибернетики АН УССР, а в 1963 г. - СКБ вычислительных машин. Создаваемые в этих организациях проекты ЭВМ воплощались на Киевском и Северодонецком заводах управляющих машин.

Одна из первых (наравне с БЭСМ) отечественных ЭВМ «Стрела» разрабатывалась в СКБ-245 министерства машиностроения и приборострооения СССР в 1950-1953 г.г. под руководством Ю.Я.Базилевского и Б.И.Рамеева. Быстродействие - 2000 операций/с, оперативная память 2048 43-разрядных слов. Машина трехадресная.

Машина Урал-1 - первая из серии ЭВМ «Урал», созданная в 1957 г. под руководством Б.И.Рамеева в СКБ-245. Эта малая машина отличалась дешевизной и потому получила сравнительно широкое распространение в конце 50-х годов. Быстродействие - 100 операций/с, оперативная память (1024 слова) - на магнитном барабане.

Вслед за Уралом-1 последовали Урал-2 с быстродействием 5000 операций/с с оперативной памятью на ферритовых сердечниках (1959 г.), Урал-11, Урал-14, Урал-16 - серия (ряд) аппаратно и программно совместимых ЭВМ второго поколения разной производительности. Эти машины создавались под руководством Б.И.Рамеева в 1962-64 гг. уже в Пензенском НИИ математических машин. Эта серия предвосхитила решения IBM-360, принятые в дальнейшем для разработки ЕС ЭВМ в странах СЭВ.

Среди оригинальных разработок, выполненных в 60-е годы, следует назвать машины в остаточных классах Т-340А (1963 г.) и К-340А (1966 г.), созданные в НИИ-37 под руководством Д.И.Юдицкого и И.Я.Акушского.

Одним из крупных центров компьютерной промышленности в СССР, начиная с 60-х годов был Минск, где созданы завод ЭВМ и СКБ завода, позднее ставшее НИИ ЭВМ. Возглавил СКБ в 1964 г. Георгий Павлович Лопато (1924-2003). Его детищем является серия ЭВМ "Минск" (первая из машин серии «Минск-1» создана в 1960 г.). Под его руководством по заказу Минобороны разработан ряд мобильных вычислительных машин, совместимых с машинами ЕС ЭВМ.

В 1961 г. в Ленинграде на базе лаборатории, в которой работали приехавшие из-за рубежа Филипп Георгиевич Старос и Иозеф Вениаминович Берг, было создано конструкторское бюро КБ-2. В 1962 г. в КБ-2 была закончена разработка управляющей ЭВМ УМ1-НХ, нашедшей широкое применение в народном хозяйстве, а в 1964 г. - микроминиатюрная ЭВМ УМ-2, ориентированная на применение в аэрокосмических объектах.

ЕС и СМ ЭВМ. Начиная с 1969 г., радиоэлектронная промышленность СССР переключилась на производство преимущественно машин ЕС и СМ ЭВМ.

В СССР дискуссии относительно проекта ЕС ЭВМ велись во второй половине 60-х годов прошлого века. Обсуждались две альтернативы построения единого ряда: 1) на основе развития отечественного и западноевропейского опыта; 2) на основе американской серии машин IBM-360.

Первый вариант позволял продолжить развитие отечественного научного и инженерного потенциала с шансами сохранения конкурентоспособности отечественных ЭВМ, поскольку к этому времени мы имели одну из лучших машин в мире БЭСМ-6 и серию машин "Урал". При этом предполагалось взаимовыгодное сотрудничество с английскими и немецкими фирмами, разрабатывавшими ЭВМ, поскольку эти фирмы тоже стремились к сотрудничеству с советскими специалистами.

Положительной стороной второго варианта была возможность использования программного обеспечения, уже созданного для IBM-360. Ведь IBM начала выпуск серии компьютеров IBM-360 еще в 1964 г. Для английских и немецких ЭВМ столь объемных наработок не было. Сторонники с вариантом базирования на IBM-360 справедливо считали, что необходимо существенно расширить применение ЭВМ в народном хозяйстве, а этого без богатого программного обеспечения не сделаешь. Причем имелось в виду наличие программного обеспечения не только на данный момент, но и в перспективе, а у нас в стране в то время (по данным академика А.А.Дородницына) было приблизительно 1500 квалифицированных программистов по сравнению с 50000 в США. Кроме того, из ориентации на IBM-360 вытекало лишь требование совместимости с системой команд IBM-360 и еще не означало слепого копирования чужих решений.

Было принято решение в пользу второго варианта, и НИЦЭВТ становится головной организацией по программе ЕС ЭВМ.

Аван-проект ЕС ЭВМ разрабатывало Конструкторское бюро промышленной автоматики (КБПА) во главе с В.К.Левиным, а головной организацией по вопросам математического обеспечения стал Институт прикладной математики, где эти работы возглавляли М. Р. Шура-Бура и В. С. Штаркман.

В 1971 г. прошла совместные испытания первая машина Единой системы ЕС-1020, разработанная Минским НИИ ЭВМ (гл. конструктор В. В. Пржиялковский). В 1972 г. Ереванским НИИММ сдана ЕС-1030 (гл. конструктор М. А. Семерджян). В 1973 г. в ГДР под руководством гл. конструктора М. Гюнтера создана ЕС-1040. В НИЦЭВТ закончена разработка старших моделей: в 1973 г. ЕС-1050, в 1977 г. - ЕС-1060 (гл. конструктор обеих моделей В.С.Антонов), в 1984 г - ЕС-1066 (гл. конструктор Ю.С.Ломов). Генеральными конструкторами ЕС ЭВМ в этот период были С.А.Крутовских, (1968-1970 гг.), А.М.Ларионов (1970-1977 гг.), В.В.Пржиялковский (1977-1990 гг.), одновременно являвшиеся директорами НИЦЭВТ.

Для производства машин ЕС ЭВМ были задействованы заводы в Минске, Ереване, Казани, Пензе, Вильнюсе и в странах СЭВ.

К 1979 г. доля ЕС ЭВМ в парке ЭВМ страны составляла 72%. В серии ЕС ЭВМ наиболее массовыми были машины ЕС-1022 (к 1989 г. было выпущено около 3400 машин), ЕС-1033 (1405), ЕС-1035 (1872), ЕС-1045 (1069). Высокопроизводительных машин ЕС-1055, ЕС-1060 и ЕС-1061 было произведено по несколько сотен. Всего за 20 лет промышленностью были поставлены для народного хозяйства и обороны страны более 16 тыс. вычислительных комплексов ЕС ЭВМ. Однако по своему техническому уровню эти машины значительно отстают от американских машин того же времени.

Б. Н. Наумов был одним из инициаторов организации в составе АН СССР Отделения информатики, вычислительной техники и автоматизации, созданного в 1983 г. Б.Н.Наумов возглавил Институт проблем информатики АН СССР (ИПИАН), организованный по его инициативе.

Рисунок 7. СМ-1420

Для СМ ЭВМ были приняты стандарты «де-факто» архитектур малых ЭВМ, наиболее распространенных в мире, предложены интерфейсы, обеспечивающие использование общей для всех моделей номенклатуры периферийных устройств и устройств связи с объектом. Разработанные под руководством Б.Н.Наумова принципы и стандарты СМ ЭВМ, охватывающие в комплексе все аспекты унификации элементов, узлов и устройств, конструкций, рядов моделей ЭВМ, средств программирования, учитывали технологию и производственные возможности отечественной промышленности и обеспечили возможность организации крупносерийного производства.

На базе СМ ЭВМ был реализован ряд специализированных комплексов. Например, комплекс СМ-4 вместе с Фурье-процессором использовался для обработки радиолокационных изображений поверхности Венеры, что позволило справиться с уникальной по сложности задачей с помощью мини-ЭВМ вместо суперЭВМ.

Рисунок 8. Рост производительности ЭВМ в 60-80-е годы

К сожалению, именно с конца 60-х - начала 70-х годов, когда принято решение о построении ЕС ЭВМ на базе IBM-360, начинается отставание отечественной вычислительной техники от зарубежной. Начиная с середины 70-х годов, когда в мире произошел переход к ЭВМ четвертого поколения, основным фактором нашего отставания следует все-таки считать отсутствие элементной базы, сопоставимой с зарубежными БИС и СБИС. Об этом свидетельствует тот факт, что линия Эльбрусов (машины Э1 и Э2) на рис. 1 также находится ниже общемировой тенденции роста производительности суперкомпьютеров. А экономическая разруха 90-х годов усугубила ситуацию, отбросив Россию в число стран, отстающих не только от США, но также от многих стран Европы, Азии и даже Африки.

Производство ЕС ЭВМ в России окончательно прекратилось в 1995 г.

В последние годы в НИЦЭВТ, потерявшем значительную часть своего потенциала, разрабатываются вычислительные кластеры и серверы на базе современных коммерчески доступных компонентов.

Беда нашей вычислительной техники - не только значительное отставание само по себе. Как сказал в конце 80-х академик А.П.Ершов: "Мы не отстаем - мы идем не туда".

Отечественные суперкомпьютеры. Исследования по многопроцессорным вычислительным системам в СССР были начаты в начале 60-х. Возможность построения суперкомпьютеров на принципах параллельного выполнения операций в однородных вычислительных средах была показана Э. В. Евреиновым и Ю. Г. Косаревым в Новосибирске в 1962 г. Работы, проводимые в Таганрогском радиотехническом институте под руководством А.В.Каляева (1922-2004), впоследствии ставшего академиком РАН, привели к созданию ряда многопроцессорных специализированных ЭВМ, первой из них в 1964 г. была создана цифровая интегрирующая машина Метеор-3.

В 1979 г. появляется Эльбрус-1 - компьютер на основе суперскалярного RISC-процессора, разработанный в ИТМиВТ, генеральный конструктор В.С.Бурцев. В 1984 гг. под его руководством создан 10-процессорный суперкомпьютер Эльбрус-2, который использовался в Российской противоракетной системе, ЦУПе, Арзамасе-16 и Челябинске-70. .

Проект 16-процессорного компьютера Эльбрус-3 производительностью 125 млн операций в секунду с большой локальной оперативной памятью для каждого процессора (16 Мбайт) и глобальной общей для всех процессоров памятью (2 Гбайт) появился в 1985 г. Ключевой фигурой в его создании был Борис Арташесович Бабаян, окончивший Московский физико-технический институт (в 1957 г.). Параллельно с развитием Эльбрусов в 80-е годы разрабатывались матричные процессоры ПС-2000 и ПС-3000. Однако громоздкие Эльбрусы, несмотря на использование в них ряда интересных архитектурных решений, проигрывали зарубежным суперкомпьютерам из-за несовершенной элементной базы.

В 1986 году вышло постановление правительства СССР о создании вычислительного комплекса «Эльбрус-90 микро». Обязательным условием было использование в новой разработке только отечественных решений, элементной базы и программного обеспечения. К 1990 году микропроцессор для «Эльбрус-90 микро» был спроектирован, началась подготовка к его изготовлению в Зеленограде. Но в стране начались политические и экономические преобразования, обрушившие электронную промышленность. Большинство разработчиков из ИТМиВТ ушло, часть из них оказалась в компании МЦСТ, созданной Б.А.Бабаяном. Именно в МЦСТ (научный руководитель Б.А.Бабаян, генеральный директор Александр Ким), входящей в группу компаний Эльбрус, были продолжены работы над компьютерами семейства Эльбрус.

В конце 1997 года были завершены заводские, а в 1998-м - государственные испытания «Эльбруса-90 микро», утверждена документация для серийного производства, изготовлена опытная партия. «Эльбрус-90 микро» отличается от предыдущих Эльбрусов несравненно меньшими габаритами и большей надежностью.

Дальнейшие разработки МЦСТ - микропроцессор E2k, создаваемый по архитектуре EPIC (командные слова по 512 бит) и 0,13 мкм технологии стандартных блоков, и суперЭВМ Эльбрус-3М с производительностью 8 млрд операций/с на один процессор. Эти решения полностью отечественные, хотя заказы на производство микропроцессоров E2k размещаются в Израиле и на Тайване.

В 2004 г. коллектив разработчиков Эльбрусов во главе с Б.А.Бабаяном перешел на работу в компанию Intel.

Современные отечественные супер ЭВМ строятся на зарубежной элементной базе.

В 2002 г. в список 500 наиболее производительных компьютеров мира (Тор500) впервые вошел российский суперкомпьютер, заняв 74-е место. Это суперкомпьютер МВС1000М, установленный в Межведомственном суперкомпьютерном центре (создан в 1996 году совместным решением Российской академии наук, Министерством науки и технологии, Министерством образования и Российским фондом фундаментальных исследований) и имеющий производительность 735 Gflops. Его разработка велась под руководством В. К. Левина.

В состав МВС1000М входят 5 вычислительных узлов, один управляющий узел, коммутирующая сеть Myrinet. Суперкомпьютер построен на процессорах Alpha, число процессоров 768. Объем оперативной памяти системы - 768 Гбайт. Система работает под управлением операционной системы Red Hat Linux 6.2, поддерживающей многопроцессорные системы.

Рисунок 9. МВС-1000М

В списке Тор500 2004 года на 210 месте значится новый российский компьютер МВС5000БМ производительностью 1,4 Tflops, выполненный как BladeServer на 336 микропроцессорах PowerPC 1,6 ГГц, коммутирующая система Myrinet.

Отрадно, что в этом списке на 98-м месте появился установленный в Белоруссии компьютер СКИФ К-1000 с производительностью в 2 Tflops, в создании которого участвовали около 20 российских и белорусских предприятий, включая Институт программных систем РАН. Он выполнен на микропроцессорах Opteron 2,2 ГГц, коммутирующая система построена на основе технологии Infiniband.

Основные вехи в истории телекоммуникаций и сетей.

Еще до появления первых компьютерных сетей были созданы теоретические основы телекоммуникаций и электросвязи.

В 1948 г. Клод Шеннон (Claude Shannon) опубликовал работу «Математическая теория связи», заложившую фундамент современной теории связи. В ней он представил свою унифицированную теорию передачи и обработки информации, предложил оценку количества информации.

Теория кодирования ведет свою историю с работы Ричарда Хэмминга (1950 г.), в которой им предложен блочный код, корректирующий одиночные ошибки, возникающие при передаче сообщений.

В 1961 г. Леонард Клейнрок (Leonard Kleinrock) опубликовал работу, в которой он предложил выполнять передачу данных с помощью коммутации пакетов. Смысл технологии коммутации пакетов заключается в разделении сообщения на части (пакеты), передаче пакетов по сети и сборке сообщения в узле назначения. Работая в Калифорнийском университете в Лос-Анджелесе, Л.Клейнрок внес значительный вклад в создание первой сети ARPANET.

В 1962 г. концепцию компьютерной сети предлагает также Джон Ликлайдер (J.C.R.Licklider) из Массачусетского технологического института (MIT). В своей работе "Galactic Network" он говорит о возможности существования в будущем глобальной компьютерной связи между людьми, имеющими мгновенный доступ к программам и базам данных из любой точки земного шара, т.е. предсказывает появление сети Internet.

В 1965 г Лоренс Робертс и Томас Мерилл впервые соединили два удаленных компьютера с помощью низкоскоростных телефонных коммутируемых линий, экспериментально доказав возможность построения территориальных сетей. А сеть ARPANET, являющаяся прообразом Интернет, создана в 1969 г., благодаря совместным усилиям Калифорнийского университета и специалистов из агентства ARPA, которое возглавил Д.Ликлайдер.

Агентство ARPA (Агентство передовых исследовательских проектов или Advanced Research Projects Agency) было создано для поддержки науки и образования в США сразу после запуска в СССР первого искусственного спутника Земли. Перед ARPA поставлена задача - ликвидировать отставание США в космических исследованиях. Агентство располагало несколькими миллиардами долларов, которые оно распределяло между университетами и компаниями, ведущими разработки компьютерных сетей. Под руководством Д.Ликлайдера в ARPA велись работы, которые и привели к созданию ARPANET путем создания связи между компьютерами Агентства и Стенфордского университета. Первая попытка передачи данных между четырьмя удаленными компьютерами была предпринята в 1969 г., а в начале 70-х годов ARPANET работала с пиковой скоростью 0,25 Мбит/с, обслуживая около 200 пользователей.

Но еще раньше (1967 г.) первую в мире локальную вычислительную сеть (ЛВС) создает Дональд Дэвис (Donald Davies) в Национальной физической лаборатории Великобритании (British National Physics Laboratory). Д.Дэвис в дальнейшем занимается проблемами защиты информации.

В 1968 г. в Швеции Олаф Содерблюм из компании IBM разработал локальную сеть Token Ring. В том же году Министерство обороны США выпускает первый в мире стандарт на сетевые технологии MIL-STD-1553, посвященный локальным вычислительным сетям. В.Чу (W. W. Chu) ввел термин “Asynchronous Time Division Multiplexing” - так зарождается идея технологии ATM.

Очевидно, что для взаимодействия сетей они должны обладать свойством открытости. Открытость обеспечивается прежде всего стандартизацией протоколов. Важную роль в развитии стандартизации в области сетевых технологий играет Институт инженеров по электротехнике и электронике (IEEE). История IEEE начинается c появления в 1884 г. Американского института инженеров по электротехнике. В 1912 г. создается Институт радиоинженеров (The Institute of Radio Engineers), в нем организуется комитет стандартов. В 1963 г. эти институты объединились, породив IEEE.

В 1970 г. на Гавайских островах Норман Абрамсон (Norman Abramson) создал сеть Aloha - прообраз Ethernet и RadioEthernet. Это была первая в мире пакетная радиосеть, использовавшая случайный метод доступа к среде передачи данных - пакеты передавались в эфир, когда в этом возникала необходимость. Если через какое-то время возвращалось посланное таким же простым методом подтверждение получения, то сообщение считалось доставленным. Если подтверждение не приходило, следовала повторная попытка передачи.

В 1972 г. Рэй Томлисон (Ray Tomlison) из компании BBN (США) разработал систему электронной почты. С тех пор более чем на десять лет электронная почта была крупнейшим сетевым приложением и остается важнейшим сервисом после Web.

г. отмечен появлением мобильной телефонной связи.

Этот год можно считать датой начала работ над Ethernet - Роберт Меткалф (фирма Xerox) подает записку с предложением создать Ethernet - одну из первых в мире локальных вычислительных сетей. Слово Ethernet происходит от "ether" - эфир, оно использовано, поскольку одним из предшественников Ethernet была радиосеть PRNET. Проект Ethernet реализован Р.Меткалфом в 1976 г.

В 1974 г. группа Internet Network Working Group (INWG), руководимая Винтоном Серфом, представила проект универсального протокола передачи данных и объединения сетей - TCP/IP. Далее проект дорабатывался специалистами ARPA и в 1979 г. стек протоколовTCP/IP был сформирован.

В 1975 г. фирмой DEC создается сеть Decnet, развивавшаяся вплоть до 1990 г.

В 1977 г. достигнуто объединение компьютеров в сеть на общей платформе. Тем самым ARPANET преобразуется в Internet.

В 1978 г. Международная организация стандартизации разработала семиуровневую модель открытой сетевой архитектуры.

В 1979 г. три ведущие фирмы - Xerox, DEC и Intel - объединили свои усилия, чтобы стандартизовать Ethernet. Произошло это при посредничестве Р.Меткалфа, который считает это объединение даже более важной своей заслугой, чем изобретение самой Ethernet.

В 1981 г. создана аналоговая система сотовой связи NMT-450.

В 1981 г. начинает функционировать глобальная сеть Bitnet (Because It’s Time Network), объединяющая преимущественно университеты и научные центры.

В 1982 г. Европейская конференция администраций почт и электросвязи (СЕРТ), объединяющая администрации связи 26 стран, создала специальную группу Groupe Special Mobile (GSM). Аббревиатура наименования группы и дала название новому стандарту. Тем не менее, позднее в связи с широким распространением этого стандарта во всем мире, GSM стали расшифровывать как «Global System for Mobile Communications».

В 1983 г. происходит перевод Internet (точнее, ARPANET) на стек протоколов TCP/IP, состоявшийся 1 января. Переход тщательно планировался всеми заинтересованными сторонами в течение нескольких предшествующих лет и прошел на удивление гладко (аналогично переходу в третье тысячелетие - решению проблемы 2000 г.) В том же году введена доменная система имен DNS.

В 1986 г. на основе технологии ARPANET была создана NSFNET (the National Science Foundation NETwork - сеть национального научного фонда США), в создании которой приняли непосредственное участие NASA и Министерство энергетики США. Задачей этой сети было предоставление научной общественности США доступа к суперкомпьютерам, а также создание основной опорной межрегиональной магистрали (Backbone) с базовой скоростью 56 Кбит/с. Предложенная магистральная сеть имела иерархическую структуру - локальные подсети соединялись через один из своих узлов с суперкомпьютерным центром, центры были связаны друг с другом.

Существовавшие магистральные сети нуждались в повышении пропускной способности и в унификации протоколов для совместимости разных сетей. Ответом на эти потребности было создание в 1987 г. канала T-1 со скоростью 1536 Кбит/с. В 1990 г. появляется магистраль Т-3 с пропускной способностью 45 Мбит/с.

Известно, что термин “гипертекст” был впервые предложен Тедом Нельсоном (Theodor Nelson) в 1965 г., а первые работающие гипертекстовые системы создали в 1967 г. Энди Ван Дам (Andy van Dam) и в 1968 г. - изобретатель «мыши» Дуг Энгельбарт (Douglas Englebart). Иногда их называют отцами гипертекста.

История языков разметки началась в 60-е годы, когда сотрудники IBM Ч.Гольтфарб, Э.Мошер и Р.Лори разработали язык GML (General Markup Language) для переноса документов между разными вычислительными устройствами. Уже в 80-е годы этот язык получил название SGML в стандарте ISO 8879. Язык SGML по-прежнему рассматривается как основной язык разметки в современных интерактивных технических руководствах по эксплуатации сложной техники.

В 1990 г. британец Тим Бернерс-Ли вместе с Робертом Киллиау (R.Cailliau) в Европейской физической лаборатории (CERN) разработал язык гипертекстовой разметки HTML, предложил протокол World Wide Web (WWW) для специальной сети, объединяющей физиков мира, и разработал первый Web-браузер. Бернерсу-Ли принадлежит приоритет в трех важнейших компонентах Web: определение спецификаций URL (Universal Resource Locator), протокол HTTP (HyperText Transfer Protocol) и собственно язык разметки HTML (HyperText Markup Language).

В 1994 г. образовался консорциум W3C (W3 Consortium), который стал заниматься вопросами стандартизации в мире Интернета. Прежде всего была разработана спецификация HTML 2.0. Далее была добавлена система CSS (Cascading Style Sheets).

В 1996 г. на базе SGML и HTML создан язык XML, который вместе с HTML составляет основу для разработки баз гипертекстовых документов в Internet.

День 10 февраля 2004 г. принято считать днем рождения семантической сети (Semantic Web), в этот день консорциум W3C, возглавляемый Т.Бернерс Ли, утвердил спецификацию языка сетевых онтологий OWL (Web Ontology Language).

В 90-е годы получили развитие высокоскоростные локальные сети. В 1993 г. была предпринята попытка объединить технологии Ethernet и Token Ring, в результате появилась сеть 100VG-AnyLAN с информационной скоростью в 100 Мбит/с. Но более значимыми были результаты развития собственно Ethernet: в 1995 г. принят стандарт IEEE 802.3u на сеть Fast Ethernet, в том же году начаты работы над Gigabit Ethernet, а в 2002 г. стандартизована технология 10GE 10-гигабитной Ethernet.

В области подвижной радиосвязи общего пользования одним из важных событий было появление в 1995 г. стандарта IS-95 - первого стандарта сотовой связи, посвященного технологии кодового разделения каналов CDMA.

В СССР одной из первых ЛВС стала ЛВС в ФИАН им. П. Н. Лебедева (Москва), разработанная в 1975 г.

История российского Интернета не слишком богата событиями. В Советский Союз Интернет пришел в 1990 г. - 1 августа компания Релком (компьютерная сеть того же названия была создана на базе Курчатовского института атомной энергии) объединила несколько своих сетей на территории СССР. Вскоре сеть Релком была подсоединена к европейской сети EUNET. В 1993 г. сеть EUnet/Relcom была официально подключена к Интернету и был зарегистрирован домен RU, что и следует считать началом присутствия России в Интернете.

В 90-е годы создан ряд других российских территориальных сетей Runnet, Роспак и др., используются как волоконно-оптические, так и спутниковые магистральные каналы передачи данных.

Элементная база компьютеров.

Основными вехами развития электронной промышленности в мире стало создание транзистора (1948), интегральных схем (1958) и микропроцессора (1971), ознаменовавшими второе, третье и четвертое поколения компьютеров.

Изобретателем транзистора является американский физик. Уильям Шокли (Chockley) (1910-1989), В 1947 г. ему вместе с Дж. Бардином и У. Браттейном удалось получить точечный транзистор, а в 1951 г. первый плоскостной германиевый транзистор. В 1954 г. Гордон Тил разработал первый кремниевый биполярный транзистор.

Изобретателями первых интегральных схем (в виде системы взаимосвязанных транзисторов на единой кремниевой пластине) были Роберт Нойс (Robert Noyce) (1927-1990) из компании Fairchild Semiconductor и независимо от него Джек Килби (Kilby) из компании Texas Instruments. Более удачными были признаны схемы Нойса.

В 1968 г. Р.Нойс и Г.Мур основали компанию Intel (сокращение от Integrated Electronics), а в следующем году - Дж. Сандерс создает компанию AMD (Advanced Micro Devices). Этим компаниям суждено на протяжении многих лет конкурировать на рынке микропроцессоров.

Первый микропроцессор 4004 разработан и изготовлен в 1971 г в компании Intel с помощью инженера из Стэнфорда Т. Хоффа. В дальнейшем наблюдается неуклонное повышение тактовой частоты микропроцессоров, характеризующей их быстродействие, в соответствии с законом, сформулированным Г.Муром. Увеличение частоты основано на технологических достижениях, которые непосредственно выражаются в уменьшении проектных норм и, следовательно, в увеличении степени интеграции, а также в росте размеров кремниевой пластины, в которой формируются микропроцессорные СБИС.

Микросхема 4004, изготовленная в 1971 г., была четырехразрядной и включала немногим более двух тысяч транзисторов. Первый персональный компьютер был создан компанией IBM на основе восьмиразрядного микропроцессора 8088. Первый 16-разрядный микропроцессор, открывший серию 80Х86, появился на рынке в 1978 г. Он был изготовлен по технологии с проектными норами в 3 мкм, включал 29 тыс. транзисторов, работал на частоте 5 МГц. Переход к 32-разрядным процессорам произошел в 1985 г., начиная с моделей серии 80386, а эпоха 64-разрядных процессоров с CISC-архитектурой началась в 2000 г. с создания процессора Itanium.

Рисунок 10. Эволюция характеристик микропроцессоров Intel

Основные вехи увеличения тактовой частоты микропроцессоров Intel, снижения минимального топологического размера (проектных норм) в технологиях их изготовления и роста числа транзисторов на кристалле показаны на рисунке 10.

Использование 64-разрядной архитектуры для процессоров RISC довольно типично, так 64-разрядными являются процессоры Sun UltraSPARC, Alpha, MIPS R1x000, IBM Power, HP PA-8x00. Например, микропроцессор Alpha был разработан корпорацией Digital Equipment на рубеже 80-90-х годов. Этот 64-разрядный RISC-процессор суперскалярной архитектуры предназначен для высокоскоростных вычислений. 64-разрядный микропроцессор Power был реализован в 1995 году в компьютере IBM AS/400.

В Intel используется CISC-подобная архитектура и переход от 32-разрядной архитектуры IA-32 к 64-разрядной IA-64 сопряжен с определенными трудностями. Первый микропроцессор архитектуры IA-64, появившийся в 2000 г., назван Itanium, уже созданы следующие версии микропроцессоров Itanium. Созданием 64-разрядных CISC-подобными микропроцессорами занимается также компания AMD. Например, ее 64-разрядный микропроцессор Opteron с тактовой частотой 1,8 ГГц может выполнять как 64-, так и 32-разрядные приложения.

Кэширование памяти в ПК начато в 1989 г. с моделей i486. Кэш первого уровня разделен на кэши данных и команд, которые в первых моделях имели емкость по 8 Кбайт, в Pentium III - по 16 Кбайт. Кэш второго уровня L2 в моделях Pentium II имел емкость 512 Кбайт, работал с половинной частотой процессора и располагался на плате процессора. Но уже начиная с Pentium III Celeron, кэш L2 работает на частоте процессора и встроен в ядро. В новых процессорах кэш-память становится трехуровневой. Так емкость кэш-памяти первого, второго и третьего уровней, для Itanium составляет 96, 96, 4000 Кбайт соответственно, для Itanium II - 256, 256, 3000 Кбайт, причем у Itanium II все кэши интегрированы в кристалл микропроцессора. Кэши разных уровней в IA-64 обмениваются данными со скоростями от 13 до 32 Гбайт/с.

К числу ведущих компаний электронной промышленности в США относится также Motorola. В 1949 г. компания приступает к выпуску полупроводниковых приборов. В 1979 г. Motorola разрабатывает свой первый 16-битный микропроцессор 68000, а в 1984 г. - первый 32-битный микропроцессор MC68020, в котором содержится около 200000 транзисторов, обеспечивается доступ к памяти до 1 миллиарда бит.

Микропроцессор Power PC создается совместными усилиями компаний Apple Computer, IBM и Motorola в 1993 г., в нем используется RISC-технология. Представление о характеристиках RISC-процессоров можно получить из рассмотрения особенностей 64-разрядного процессора Power4, использовавшегося в мощных серверах IBM и компьютерах компании Apple. Это процессор суперскалярной архитектуры. На кристалле располагаются два процессорных ядра, кэш-память первого уровня емкостью 2´64 Кбайт и второго уровня объемом 1,5 Мбайт, коммутирующая матрица, обеспечивающая пропускную способность до 35 Гбайт/с. Внешний кэш третьего уровня имеет емкость до 32 Гбайт на один процессорный кристалл. Общее число транзисторов на кристалле - 170 миллионов. Микропроцессор изготовляется по КМДП технологии "кремний-на-изоляторе" с проектными нормами в 0,18 мкм и медными соединениями на кристалле Тактовые частоты начинаются с 1 - 2 ГГц, Процессор Power4 представлял собой объединение четырех кристаллов в одинмногокристальный модуль, т.е. микросхему Power4 можно рассматривать как компактную SMP-систему.

Одним из ведущих предприятий Центра был НИИ молекулярной электроники (НИИМЭ), который в 1964 г. возглавил Камиль Ахметович Валиев. В 1967 г. рядом с НИИМЭ создается опытный завод Микрон. В этих организациях проектировались и изготовлялись многие серии отечественных микросхем. В настоящее время К.А.Валиев занимается исследованиями квантовых вычислений.

Автоматизация проектирования вычислительных машин.

Автоматизация проектирования зародилась в радиоэлектронной промышленности, значительно опередив по времени появление САПР в области машиностроения. Очевидной причиной этого является необходимость в машиностроительных САПР (MCAD) выполнять основной объем работ конструкторского характера, что требует использования высококачественных графических станций, но такие станции стали доступными лишь в 80-е годы.

Что касается САПР цифровых автоматов и вычислительных машин, первые результаты для создания таких САПР были получены в конце 50-х годов. Эти результаты в значительной мере были предвосхищены трудами английского математика XIX века Джорджа Буля (1815-1864), заложившего основы математической логики; создателя математической теории информации Клода Шеннона, занимавшегося вопросами теории релейно-контактных схем; советского физика В.И.Шестакова, который одновременно с К.Шенноном (1938 г.) предложил применять математическую логику к синтезу логических схем.

Разработка теории логического анализа и синтеза релейно-контактных, а позже и функциональных схем на основе аппарата математической логики в СССР в 40-х годах была продолжена М.А. Гавриловым и далее С.В. Яблонским, В.М.Глушковым, Д.А.Поспеловым и др.

М. А. Гаврилов создал стройную теорию анализа и синтеза одно- и многотактных релейно-контактных схем, являющуюся составной частью прикладной теории автоматов и дискретных устройств. Его первая работа по теории релейно-контактных схем относится к 1943 г. Работы М.А.Гаврилова по блочному синтезу явились толчком к развитию целой серии работ по методам композиции и декомпозиции автоматов. В области САПР М. А. Гавриловым была создана диалоговая автоматизированная система логического проектирования дискретных устройств и систем.

Логическое моделирование применяется с конца 50-х годов. Одной из первых программ логического моделирования была программа, о которой сообщили С.Крей и Р.Киш в 1956 г. в США. В 1965 г. американские разработчики САПР начинают использовать трехзначное логическое моделирование. В 1966 г. Дж. Рот разрабатывает свой знаменитый d-алгоритм синтеза тестов для контроля и диагностики неисправностей в схемах. В 70-е годы разрабатывается концепция автоматизации проектирования цифровых систем с выделением уровней системного, регистровых передач, логического и схемотехнического.

История САПР вычислительных машин в нашей стране тесно связана с такими организациями как ИТМиВТ, НИИ автоматической аппаратуры, НИИ молекулярной электроники, ЦКБ Алмаз, ведущими инженерными вузами. В СССР еще в середине 1957 г. В.М.Глушков определяет направления стратегических исследований в области информатики, отнеся к ним разработку методов автоматизации проектирования ЭВМ и развитие методов автоматизации программирования. В 1964 г. И.Я.Ландау предложил язык моделирования логических схем ФОРОС [37]. В 1965 г. Г.Г.Рябов в ИТМиВТ начал разработку САПР, позднее получившую название ПУЛЬС, а Н.Я.Матюхин возглавил работы по автоматизации проектирования ЭВМ [38]. В 1967 г. вопросами САПР ЭВМ начинает заниматься О.Н.Юрин, который в 70-е годы возглавляет разработку САПР ЕСАП (Единая Система Автоматизации Проектирования) в НИЦЭВТе. В Киеве принципиальные вопросы автоматизации проектирования вычислительных машин разрабатывает В.М.Глушков с коллегами.

Значительное внимание уделяется автоматизации конструкторского проектирования печатных плат и интегральных схем. Алгоритмы построения минимальных покрывающих деревьев были предложены в 50-е годы Д.Краскалом и Р.Примом, несколько позднее опубликован волновой алгоритм трассировки С.Ли. При размещении предлагаются последовательные и итерационные алгоритмы, в частности, алгоритм парных перестановок, появившийся в 1960 г.

В СССР методы и программы конструкторского проектирования РЭА (радиоэлектронной аппаратуры) и БИС во второй половине 60-х годов разрабатывают Г.Г.Рябов, Л.Б.Абрайтис, В.А.Селютин и другое.

В начале 70-х годов работы по созданию САПР получили признание. В 1972 г. Государственной премией СССР было отмечено создание САПР для радиотехнической промышленности (позднее эта система стала называться ПРАМ), разработчиками которой были Е.И.Бронин, Ю.Х.Вермишев, Л.П.Рябов и др. Годом позже Государственная премия СССР присуждена специалистам из НИИ молекулярной электроники во главе с Г.Г.Казенновым за разработку САПР для микроэлектронной промышленности. В эти САПР входили программы компоновки, размещения и трассировки печатных плат (ПРАМ) или кристаллов БИС (НИИМЭ), моделирования электронных и логических схем, синтеза тестов и др.

Автоматизация проектирования на функционально-логическом и системном уровнях во-многом связана с созданием языков проектирования (design language).

На функционально-логическом уровне проектирования радиоэлектронной аппаратуры и СБИС наиболее известны языки VHDL, Verilog, SystemC. При конструкторском проектировании для описания топологии СБИС широкую известность получил формат EDIF (Electronic Design Interchange Format).

Язык VHDL (Very high-speed integrated circuits Hardware Design Language) - язык моделирования дискретных электронных устройств, утвержденный в качестве международного стандарта IEEE 1076 в 1987 г. В дальнейшем стандарт корректировался и расширялся, новые версии приняты в 1993 и 1999 г.г., в частности, в версии IEEE 1076.1 (1999 г.) нашли отражение особенности описания аналоговых устройств. Язык предназначен для моделирования преимущественно на уровнях вентильном, регистровых передач и корпусов микросхем, он успешно используется и при синтезе устройств.

К числу предшественников VHDL можно отнести один из первых языков для описания схем на уровне регистровых передач APL (1962 г.), разработанный в США.

Для моделирования на системном уровне было разработано большое число языков. Из числа общецелевых языков моделирования одним из первых был язык GPSS, появившийся в 1964 г. и, что удивительно, продолжающий широко использоваться и в настоящее время. В 60-е годы разработаны еще несколько известных языков системного моделирования. К ним относятся Simscript, Симула-67 и ряд других. Наряду с моделями массового обслуживания, при системном моделировании используют аппарат, разработанный Петри (C. A. Petri) в 1962 г. и названный сетями Петри.

САПР в электронике.

История САПР в электронике берет свое начало в первой половине 60-х годов прошлого века.

В США первыми программами анализа нелинейных электронных схем были TAP, NET-1, разработанные в 1962 и 1964 г. соответственно, а также более известная программа ECAP. У истоков автоматизации проектирования в электронике стояли Ф.Брэнин, Д.Калахан, Р.Рорер и др. В 80-е годы проблемами автоматизации проектирования СБИС на логическом и схемотехническом уровнях активно занимаются А.Ньютон, А.Санджованни-Винчентелли, С.Дайректор и другое.

Первая в СССР программа анализа электронных схем разработана в МВТУ им. Н.Э.Баумана И.П.Норенковым, сообщение о ней появилось в 1965 г. Это была программа ПАЭС для ЭВМ Урал-2. В ней были использованы более ранние работы по моделированию полупроводниковых приборов, выполненные Д.Эберсом и Д.Моллом в США, С.Е.Жорно в СССР. В 70-е годы были созданы программы аналогичного назначения в Зеленограде В.П.Панферовым, в МАИ - В.Н.Ильиным, в МИФИ - А.Я.Архангельским, в Киеве - В.П.Сигорским и А.И.Петренко и др.

Американские ЭВМ были более быстродействующими, но советские программы не уступали американским по времени решения задач за счет использования разреженности матриц в математических моделях схем.

Уже в конце 60-х годов стала ясной необходимость комплексного подхода к автоматизации проектирования, обеспечивающего сквозной цикл разработки как БИС и СБИС, так и печатных плат. Создание САПР БИС и СБИС в министерстве электронной промышленности СССР возглавляет НИИ молекулярной электроники. Работы ведутся под руководством сначала Г.Г.Казеннова, затем главного конструктора САПР МЭП Б.В.Баталова.

Разработка средств моделирования электронных схем стимулировала развитие численных методов решения возникающих задач. С 1972 г. разработчики программ анализа перешли на использование неявных методов интегрирования систем дифференциальных уравнений. Появляются А-устойчивые методы (Гира, неявно-явные), обобщаются методы разреженных матриц, разрабатываются методы ускоренного моделирования быстроосциллирующих процессов.

С ростом степени интеграции микроэлектронных схем задачи проектирования становятся все более сложными. Разработка БИС и СБИС без автоматизации проектирования уже невозможна. Для преодоления сложностей топологического проектирования СБИС С.Мид и Д.Конвей в 1980 г. разрабатывают систему автоматического проектирования топологии, названную кремниевым компилятором и основанную на применении совокупности правил преобразования высокоуровневого описания схемы в реальную топологию.

Появляются компании, целиком специализирующиеся на создании средств ECAD. Среди них выделяются три гранда - Mentor Graphics, Cadence, Synopsys.

На втором этапе (80-е годы) появились и начали использоваться графические рабочие станции компаний Intergraph, Sun Microsystems с архитектурой SPARC или автоматизированные рабочие места на компьютерах VAX от DEC под управлением ОС Unix. К концу 80-х гг. стоимость CAD-лицензии снизилась, примерно, до $20000. Тем самым были созданы предпосылки для создания CAD/CAM/CAE-систем более широкого применения.

На третьем этапе (начиная с 90-х годов) бурное развитие микропроцессоров привело к возможности использования рабочих станций на персональных ЭВМ, что заметно снизило стоимость внедрения САПР на предприятиях. На этом этапе продолжается совершенствование систем и расширение их функциональности. Начиная с 1997 г., рабочие станции на платформе Wintel не уступают Unix-станциям по объемам продаж. Стоимость лицензии снизилась до нескольких тысяч долларов.

Четвертый этап (начиная с конца 90-х годов) характеризуется интеграцией CAD/CAM/CAE-систем с системами управления проектными данными PDM и с другими средствами информационной поддержки изделий.

Принято делить CAD/CAM-системы по их функциональным характеристикам на три уровня (верхний, средний и нижний). В 80-е годы и в начале 90-х такое деление основывалось на значительном различии характеристик используемого для САПР вычислительного оборудования. Аппаратной платформой CAD/CAM-систем верхнего уровня были дорогие высокопроизводительные рабочие станции с ОС Unix. Такие системы стали относить к CAD/CAM-системам среднего уровня. Сегодня деление CAD/CAM-систем на САПР верхнего, среднего и нижнего уровней еще сохраняется, хотя и страдает очевидной нечеткостью.

К 1982 г. твердотельное моделирование начинают применять в своих продуктах компании Computervision, IBM, Prime и др., однако методы получения моделей тел сложной формы еще не развиты, отсутствует поверхностное моделирование. В следующем году разработана техника создания 3D моделей с показом или удалением скрытых линий. В 1986 г. компания Autodesk выпускает свой первый CAD-продукт Autocad, пока однопользовательскую версию на языке Cи с поддержкой формата IGES. В 1988 г. создается аппаратура для прототипирования изделий с помощью лазерной стереолитографии по данным, получаемым в MCAD. Также в 1988 г. компания PTC впервые реализует параметризацию моделей.

Развитие компьютерной графики определялось не только возможностями аппаратных средств, но и характеристиками программного обеспечения. Оно должно было быть инвариантным по отношению к используемым аппаратным средствам ввода и вывода графической информации. Поэтому значительное внимание с 70-х годов уделяется вопросам стандартизации графических программ. Стандарт на базисную графическую систему включает в себя функциональное описание и спецификации графических функций для различных языков программирования.

В 1977 г. ACM публикует документ Core, описывающий требования к аппаратно-независимым программным средствам. А в начале 1982 г. появляется система Graphical Kernel System (GKS), задающая примитивы, сегменты и преобразования графических данных и ставшая стандартом ISO в 1985 г. В 1987 г. разработан вариант GKS-3D с ориентацией на 3D графику.

В 1986 г. утверждается ряд новых стандартов. Среди них CGI (Computer Graphics Interface) и PHIGS P (Programmer's Hierarchical Interactive Graphics System) - стандарт ANSI, ставший стандартом ISO в 1989 г. В 1993 году компанией Silicon Graphics предложен стандарт OpenGL (SGI Graphical Language), широко используемый в настоящее время.

В этих системах используются графические форматы для обмена данными, представляющие собой описание изображения в функциях виртуального графического устройства (в терминах примитивов и атрибутов). Графический формат (метафайл) обеспечивает возможность запоминать графическую информацию единым образом, передавать ее между различными системами и интерпретировать для вывода на различные устройства. Такими форматами стали CGM - Computer Graphics Metafile, PostScript - Adobe Systems' Language, GEM - GEM Draw File Format и другое.

Работы по стандартизации были направлены на расширение функциональности графических языков и систем, включение в них средств описания не только данных чертежей и 3D-моделей, но и других свойств и характеристик изделий.

В области автоматизации проектирования унификация основных операций геометрического моделирования привела к созданию инвариантных геометрических ядер, предназначенных для применения в разных САПР. Наибольшее распространение получили два геометрических ядра Parasolid (продукт фирмы Unigraphics Solutions) и ACIS (компания Spatial Technology). Ядро Parasolid разработано в 1988 г. и в следующем году становится ядром твердотельного моделирования для CAD/CAM Unigraphics, а с 1996 г. - промышленным стандартом.

Параллельно проводились работы по стандартизации описаний геометрических моделей для обмена данными между различными системами на различных этапах жизненного цикла промышленной продукции. В 1980 г. появился формат IGES (Initial Graphics ExchangeSpecification), ставший на следующий год стандартом ANSI. Фирма Autodesk в своих продуктах стала использовать формат DXF (Autocad Data eXchange Format). В 1984 г. в ISO для целей стандартизации в области промышленной автоматизации создается технический комитет TC184, а внутри него для разработки стандартов обмена данными - подкомитет SC4, где и была разработана группа стандартов ISO 10303 STEP (Standard for Exchange Product Model Data), включая язык Express и прикладные протоколы AP203 и AP214.

Примерами CAD/CAM-систем верхнего уровня являются CATIA (компания Dassault Systemes), Unigraphics (Unigraphics Solution), Pro/Engineer (PTC). Продукты этих фирм доступны с 1981, 1983 и 1987 г. соответственно. В 1998 г. в компании Крайслер с помощью CATIAдемонстрируется возможность создания исчерпывающей цифровой модели автомобиля (проектирование, имитация сборки и испытаний). К числу САПР верхнего уровня в 90-е годы относились также EUCLID3 (Matra Datavision), I-DEAS (SDRC), CADDS5 (Computervision), но их развитие было прекращено в связи со слиянием компаний.

Так, в 2001 г. происходит слияние компании Unigraphics Solution с SDRC, что означало постепенное прекращение развития I-DEAS и использование удачных решений двух систем I-DEAS и Unigraphics (UG) в новых версиях системы Unigraphics NX.

Еще раньше система CADDS5 была приобретена компанией PTC (Parametric Technology Corp.). Эта компания, штаб-квартира которой расположена в США, основана в 1985 г. бывшим профессором Ленинградского университета Семёном Гейзбергом.

Наиболее известными CAD/CAM-системами среднего уровня на основе ядра ACIS являются AutoCAD 2000, Mechanical Desktop и Autodesk Inventor (Autodesk Inc.); Cimatron (Cimatron Ltd.); ADEM (Omega Technology); Mastercam (CNC Software, Inc.); Powermill (DELCAM) и др. К числу CAD/CAM-систем среднего уровня на основе ядра Parasolid принадлежат, в частности, Solid Edge и Unigraphics Modeling (Unigraphics Solutions); SolidWorks (SolidWorks Corp.); MicroStation Modeler (Bentley Systems Inc.); Pro/Desktop (Parametric Technology Corp.); Anvil Express (MCS Inc.) и др. Компания PTC в своих продуктах начинает применять разработанное ею в 2000 г. геометрическое ядро Granite One.

В 1992 году корпорация Intergraph, один из ведущих на тот момент производителей CAD-систем для машиностроения, приняла решение о разработке нового программного продукта, целиком построенного на базе платформы Wintel. В результате в конце 1995 года появилась система геометрического моделирования Solid Edge (такое имя получила новая система). В 1998 году к Unigraphics перешло все отделение Intergraph, занимающееся САПР для машиностроения. В это же время Solid Edge меняет геометрическое ядро ACIS на ядро Parasolid. В 1999 год появляется 6-я версия Solid Edge на русском языке.

В 1993 г. в США создается компания Solidworks Corporation и уже через два года она представила свой первый пакет твёрдотельного параметрического моделирования Solidworks на базе геометрического ядра Parasolid. Система Solidworks вошла в число ведущих систем среднего уровня.

Ряд CAD/CAM систем среднего и нижнего уровней разработан в СССР и России. Наибольшее распространение среди них получили Компас (компания Аскон) и T-Flex CAD (Топ Системы) и некоторые другие системы.

Автоматизация технологической подготовки производства в системах CAM не была столь жестко привязана к аппаратным средствам машинной графики, как автоматизация конструирования в системах CAD. Среди первых работ по автоматизации проектирования технологических процессов нужно отметить создание языка APT (Automatic Programming Tools) в 1961 г. в США. Этот язык стал родоначальником многих других языков программирования для оборудования с числовым программным управлением. В СССР Г.К.Горанский создает программы для расчетов режимов резания в первой половине 60-х годов. В.Д.Цветков, Н.М.Капустин, С.П.Митрофанов и др. разрабатывают методы синтеза технологических процессов в 70-е годы.

В системах инженерных расчетов и анализа CAE центральное место занимают программы моделирования полей физических величин, прежде всего это программы анализа прочности по методу конечных элементов (МКЭ).

В 1976 г. разработан комплекс DYNA3D (позднее названный LS-DYNA), предназначенный для анализа ударно-контактных взаимодействий деформируемых структур.

Мировым лидером среди программ анализа на макроуровне считается комплекс Adams, разработанный и развиваемый компанией Mechanical Dynamics Inc. (MDI). Компания создана в 1977 г. Основное назначение Adams (Automatic Dynamic Analysis of Mechanical Systems) - кинематический и динамический анализ механических систем с автоматическим формированием и решением уравнений движения.

Для проектирования систем, функционирование которых основано на взаимовлиянии процессов различной физической природы, важное значение имеет возможность многоаспектного моделирования. Теоретические основы многоаспектного моделирования на базе аналогий физических величин рассматривались Г.Ольсоном (1947 г.), В.П.Сигорским (1975 г.) и были реализованы в программах моделирования ПА6 - ПА9, разработанных в МВТУ им. Н.Э.Баумана в 70-80-е годы [30]. Основные положения многоаспектного моделирования позднее были закреплены в стандарте, посвященном языку VHDL-AMS.

История ИПИ-технологий. Необходимость создания и использования CALS (ИПИ)-технологий была понята в процессе роста сложности проектируемых технических объектов. Работы по CALS были инициированы в оборонной промышленности США. Более конкретно возникновение CALS многие относят к периоду попыток США выполнить программу «звездных войн» - СОИ (стратегической оборонной инициативы) в середине 80-х годов.

С тех пор работы по CALS ведутся в направлениях: стандартизации языков и форматов представления, хранения и обмена данными; интегрированной логистической поддержки изделий; создания систем управления данными на всех этапах жизненного цикла изделий; развития интерактивных электронных технических руководств.

Международная организация стандартизации принимает в 1986 г. стандарт на язык разметки SGML; в 1988 г. - стандарт EDIFACT; в 1991 г. разработан проект языка Express и в 1994 г. утверждены первые стандарты STEP, задающие язык Express и методы его реализации для описания моделей изделий в разных приложениях. При создании этих стандартов были учтены более ранние разработки по функциональному и информационному моделированию процессов и приложений. Это прежде всего методика SADT, разработанная Д.Россом в 1973 г. и послужившая основой для спецификации IDEF0 в рамках выполнявшейся в США программы ICAM (Integrated Computer Aided Manufacturing). В 1999 г. первые стандарты STEP, переведенные на русский язык, становятся также стандартами России.

Большой объем данных, используемых при проектировании, необходимость поддержания их целостности (достоверности и полноты), сложность управления проектированием привели в 80-е годы к созданию в составе САПР системных сред, называемых системами управления проектными данными PDM (Product Data Management).

Появление системных сред в САПР ознаменовало переход от использования отдельных не связанных друг с другом программ, решающих частные проектные задачи, к применению интегрированной совокупности таких программ. Роль интегрирующего компонента в 70-е гг. возлагалась на единую базу данных САПР. Первой PDM-системой в начале 80-х годов стал продукт EDL компании CDC. В САПР электронной промышленности первые системы управления проектированием и проектными данными, называвшиеся системными средами (Framework), созданы в середине 80-х годов. Этосистемы Skill [54] и Falcon Frameworks фирм Cadence Design Systems и Mentor Graphics соответственно. Тематика Frameworks оказалась в центре внимания на крупнейшей выставке 1992 г. в Калифорнии, посвященной ECAD.

Начиная с середины 90-х годов, разворачиваются работы по PDM для САПР в машиностроении.

Одной из первых развитых PDM-систем становится система Optegra компании Computervision. Unigraphics Solutions (UGS) совместно с Kodak разрабатывает PDM-систему iMAN. С покупкой в январе 1998 года компании Computervision и её PDM-технологии Windchill фирмаPTC вышла на рынок PDM-систем. Cистема Windchill является первой Internet-ориентированной PDM-системой. В 1999 году фирма РТС анонсирует новую технологию СРС - Collaborative Product Commerce, базирующуюся на технологии Windchill. В начале XXI века появляются PDM-системы ENOVIA и Smarteam от Dassault Systemes, Teamcenter от UGS и ряд других.

Среди российских систем PDM наиболее известными являются Party Plus (компания Лоция-Софт), PDM STEP Suite, разработанная под руководством Е.В.Судова в НПО «Прикладная логистика» в 2002 г., Лоцман:PLM в составе САПР Компас компании Аскон.

Расширение функций PDM-систем на все этапы жизненного цикла продукции превращает их в системы PLM (Product Lifecycle Management).

Технологии ИЭТР предназначены для создания электронной документации, технических публикаций и презентаций сложных изделий и представлены в ряде стандартов, принятых в AECMA (Association of European Constructors and Manufactories in Aerospace), DoD (Department of Defense - министерство обороны США) и ISO (Intrenationsl Standard Organization). Первый вариант стандарта AECMA S1000D относится к 1989 г.. Он разработан на базе языка разметки SGML (ISO 8879). В первой половине 90-х появляются стандарты MIL 87268 - 87270, созданные в США. Стандарт AECMA S1000D описывает правила создания технических руководств модульной структуры. В нем содержатся данные, необходимые при эксплуатации изделий. Использование стандарта удешевляет сопровождение изделий, обеспечивает интерфейс между распределенными автоматизированными системами производителей и пользователей, облегчает адаптацию к нововведениям. Стандарт состоит из пяти глав, в которых описываются правила кодирования и индексации модулей, внесения в них изменений, применения модулей для технических публикаций (IETP), использования подмножества XML (IETP-X), а также введены унифицированные модули, типовые для технической документации (например, модули предупреждений).

1.2     Классификация автоматизированных информационных систем

информационный система автоматизированный проектирование

Системы, применительно к автоматизированным системам, могут быть проклассифицированы по ряду признаков. Например:

-       по уровням иерархии (суперсистема, система, подсистема, элемент системы);

-       по степени замкнутости (замкнутые, открытые, условно-замкнутые);

-       по характеру протекаемых процессов в динамических системах (детерминированные, стохастические и вероятностные);

-       по типу связей и элементов (простые, сложные). Системы делятся на примитивные элементарные (для них строятся автоматические системы управления) и большие сложные. Так как большие и сложные системы обладают свойством необозримости, то их можно рассматривать с нескольких точек зрения.

Следовательно, классификационных признаков тоже много. Классифицировать АС можно: По уровню:

-       АСУ Отрасли ; АСУ Производства;

-       АСУ Цеха; АСУ Участка;

-       АСУ Т П (технологического процесса).

По типу принимаемого решения:

-       информационно-справочные системы, которые просто сообщают информацию ("экспресс", "сирена", "09");

-       информационно-советующая (справочная) система, представляет варианты и оценки по различным критериям этих вариантов;

-       информационно-управляющая система, выходной результат не совет, а управляющее воздействие на объект.

По типу производства:

-       АСУ с дискретно-непрерывным производством;

-       АСУс дискретным производством;

-       АСУс непрерывным производством.

По назначению:

-       военные АСУ;

-       экономические системы (предприятия, конторы, управляющие властные структуры);

-       информационно-поисковые системы.

По областям человеческой деятельности:

-       медицинские системы;

-       экологические системы;

-       системы телефонной связи.

По типу применяемых вычислительных машин:

-       цифровые вычислительные машины (ЦВМ);

-       средние;

-       миниэвм,

-       другие мобильные и персональные компьютеры.

Разницу между компьютерами и информационными системами:

Компьютеры, оснащенные специализированными программными средствами, являются технической базой и инструментом для информационных систем.

Информационная система немыслима без персонала, взаимодействующего с компьютерами и телекоммуникациями. Вопросы для самоконтроля.

.3      Современный рынок финансово-экономического прикладного программного обеспечения

Сегодняшний рынок финансово-экономического прикладного программного обеспечения формируется под воздействием трех основных факторов:

-       постоянно растущих требований потребителей;

-       конъюнктурного мировоззрения большинства разработчиков;

-       неустойчивости нормативно-правовой среды.

Влияние этих факторов делает рынок разнообразным и неоднородным. Для решения задачи выбора ИС необходимо познакомиться с их классификацией. Все программы в области бухгалтерского учета и финансов условно можно разделить на:

-       Интегрированные финансовые системы (ИФС).

-       Бухгалтерский конструктор.

-       Бухгалтерский комплекс автоматизированных рабочих мест (АРМ).

-       Бухгалтерия-офис.

-       Эккаунт кутюр - индивидуально дорабатываемые и внедряемые системы на базе типового бухгалтерского ядра.

-       Отраслевые системы с бухгалтерским учетом, это бухгалтерский комплекс АРМ + специализированные отраслевые АРМы.

-       Финансово-аналитические системы.

-       Правовые системы и базы данных (ПБД).

Рассмотрим подробнее каждую из вышеназванных групп:

Интегрированная финансовая система

Интегрированная финансовая система состоит из отдельных блоков - модулей учета. Степень интеграции системы характеризует принцип связи, как между отдельными модулями системы, так и с другими программными продуктами, работающими на предприятии.

Система считается интегрированной в случае, если существует двухсторонняя связь между всеми модулями системы.

Пример ИФС:“БЭСТ”, “Галактика”, “Парус” и другие.

Бухгалтерский конструктор

Под бухгалтерским конструктором понимается бухгалтерская система с расширенными инструментальными возможностям.

Первичные возможности данного программного продукта достаточно ограничены. Например, выполнение в рамках бухгалтерского конструктора таких операций, как расчет износа основных средств, расчет заработной платы и т.п., практически невозможно осуществить без соответствующих настроек. Однако, овладев специальным языком, пользователь может самостоятельно научить программу выполнять любые расчеты, создавать отчеты и т.п.

Этот класс систем ориентирован на массовый тираж. В одной программе трудно учесть специфику учета нескольких бухгалтерий. Поэтому появились некие универсальны езаготовки, из которых с помощью настроек создается программный продукт, подходящий для учета в любой фирме.

Данный класс программ лучше адаптирован к быстроменяющемуся законодательству.

Пример бухгалтерского конструктора: “1С: Бухгалтерия”, “Инотек”,“Quiken” и другие.

Бухгалтерский комплекс АРМ

Бухгалтерский комплекс подразумевает создание отдельных программ под каждый раздел учета с возможностью последующего агрегирования данных.

Данный продукт является самой старой формой существования бухгалтерских программ на российских предприятиях. Для средних и крупных фирм она остается рациональной до сих пор.

Пример бухгалтерского комплекса АРМ: “МОНОЛИТ” и другие.

Бухгалтерия - офис

Под бухгалтерией - офис понимают систему автоматизированного управления предприятием. Программы данного класса называют “корпоративными системами управления финансами и бизнесом”. Термин “корпоративный учет” является новым для российских предприятий. Известно, что учет на предприятии не сводится только к бухгалтерскому учету, построенному на двойной записи и проводках по корреспондирующим счетам. Существует еще и управленческий учет, формы которого определяются нуждами самого предприятия. Данный вид учета приближен к текущей деятельности фирмы и решает в первую очередь оперативные задачи.

Бухгалтерия - офис настроена, как правило, не только на бухгалтера, но и на руководителя, менеджера и других представителей управленческого звена. Огромное внимание в программах этого класса уделяется возможности эффективного управления предприятием и получению прибыли. При этом очень трудно определить, какой учет “первичнее” - бухгалтерский или оперативный. Например, когда руководитель ставит задачу минимизации налога на прибыль, то для принятия правильных решений необходимо знать размер облагаемой прибыли по данным бухгалтерского учета. С другой стороны, для отражения в бухгалтерском учете величины товарных запасов требуются данные оперативного учета о поступлении, перемещении, выбытии товарных ценностей. Таким образом, бухгалтерский учет направлен на решение задач по обобщению показателей деятельности предприятия, тогда как оперативно - управленческий учет решает частные, ежедневные задачи. Оторвать одну форму учета от другой практически невозможно. Оба вида учета существуют совместно и образуют единый целостный учет, который и называется корпоративным.

Класс систем бухгалтерия - офис очень молод. В России предложение данных программных продуктов весьма ограничено западными разработками.

Пример систем для автоматизированного управления предприятием: “Baan”,“R3”, “Oracle”, “People soft”, “Navision”, “Квестор” и другие.

Эккаунт кутюр

Системы данного класса индивидуально дорабатываются под конкретного заказчика с последующим внедрением на предприятии самим разработчиком. Данные программы предназначены для разборчивых и состоятельных пользователей. Круг пользователей программ класса “Эккаунт кутюр” очень узок. Это объясняется тем, что услуги по доработке и внедрению программ очень дороги, поэтому ошибка заказчика в выборе системы обходится весьма недешево.

Отраслевые системы с бухгалтерским учетом

Основой отраслевой системы с бухгалтерским учетом служит бухгалтерский комплекс АРМ, к которому присоединены специализированные отраслевые АРМы. Сегодня наиболее известны следующие отраслевые системы: “Торговля”, “Бюджетные организации”, “Промышленность”, “Строительство”, “Аудит”, “Банковские структуры”, “Страхование” и другие.

Финансово-аналитические системы

Системы данной группы можно разделить на:

-       системы анализа хозяйственной деятельности предприятия;

-       системы для работы с инвестиционными проектами.

Пример финансово-аналитических систем: «Project Expert», «Budget management» и другие.

Правовые системы и базы данных (ПБД)

Под ПБД понимают системы для работы, хранения и регулярного обновления в компьютере сборников нормативных документов.

Пример ПБД: информационные базы данных “Гарант”, “Кодекс”, “Консультант Плюс” и другие.

Рассмотрим подробнее структуру интегрированной финансовой системы, так как именно этот класс программ является сегодня одним из наиболее распространенных:

ИФС - это совокупность модулей:

-       главная книга;

-       основные средства;

-       управление запасами;

-       расчеты с поставщиками и заказчиками;

-       касса и банк;

-       зарплата;

-       кадры;

-       и т.д.

Каждый модуль выполняет определенные функции учета, например:

Модуль кадры:

-       ведение табеля рабочего времени;

-       и т.п.

модуль расчеты с поставщиками и заказчиками:

-       список контрагентов;

-       система договоров и заказов;

-       система скидок;

-       система налогов;

-       заполнение счетов-фактур;

-       учет взаимозачетов;

-       и т.п.

Между всеми модулями системы существует двухсторонняя связь, т.е. соблюдается принцип интегрированности. Именно благодаря этому принципу удается избежать проблем, связанных с двойным вводом документов при их обработке.

Каждая интегрированная система обладает общефункциональными свойствами, такими как:

-       система документированного учета (позволяет на основании документов, введенных операторами, автоматически формировать бухгалтерские проводки);

-       степень интеграции (позволяет переносить данные из одного модуля в другой, а также обеспечивает связь с другими программными продуктами);

-       интерфейс - лицо программного продукта, характеризующее удобство работы с системой;

-       мультивалютность - способность системы правильно вести учет в нескольких валютах.

Современные интегрированные системы предлагают огромное множество стандартных решений управленческих задач на уровне пользователя. Все это позволяет руководителю предприятия уменьшить затраты по ее обслуживанию. Средний срок окупаемости таких систем 1-2 года.

Помимо готового пакета программы, необходимо приобрести специальное программное обеспечение, позволяющее установить ИФС, также вложить денежные средства на внедрение программы (полностью настроить ее на учет конкретного предприятия) и обучение рабочего персонала. Немногие фирмы сегодня готовы осуществить такие денежные вложения.

Большинство предприятий предпочитают воспользоваться услугами разработчиков более дешевого класса программ, так называемого, бухгалтерского конструктора. Среди данного класса программ самыми распространенными является семейство программ “1С”.

Программы семейства “1С”.

Программа “1С: Бухгалтерия” построена на основных принципах бухгалтерского учета, общих для всех его разделов. Бухгалтер сам может настроить практически все - план счетов, виды первичных и отчетных документов, схемы проводок. Программа помогает бухгалтеру быстро найти нужные записи, сформировать необходимую отчетность. Специальные режимы позволяют использовать программу на отдельных рабочих местах, где формируются первичные документы. Можно использовать ее для предоставления отчетности руководителю. Кроме того, в программе предусмотрена возможность ведения сложного аналитического учета.

Универсальность программ семейства 1Сзаключается в том, что мы приобретаем некий бухгалтерский конструктор, т.е. систему с расширенными инструментальными возможностям.

Первичные возможности данного программного продукта достаточно ограничены. Например, выполнение в рамках бухгалтерского конструктора таких операций, как расчет износа основных средств, расчет заработной платы и т.п., практически невозможно осуществить без соответствующих настроек. Однако, овладев специальным языком, пользователь может самостоятельно научить программу выполнять любые расчеты, создавать отчеты и т.п.

Этот класс систем ориентирован на массовый тираж. В одной программе трудно учесть специфику учета нескольких бухгалтерий. Поэтому и применяются некие универсальные заготовки, из которых с помощью настроек создается программный продукт, подходящий для учета в любой фирме.

Универсальность программ семейства “1С”позволяет им лучше адаптироваться к быстроменяющемуся законодательству в нашей стране. Однако она не спасает систему от недостатков.

Программы семейства “1С” выходят на рынок достаточно сырыми. Т.к. производитель хочет успеть завоевать рынок, опередив своих конкурентов. А их сегодня достаточно.

Сама программа протестирована и не содержит грубых ошибок, но иногда небольшие недочеты влекут за собой целый список нежелательных.

.4      Преимущества и недостатки внедрения автоматизированных информационных систем

Уже давно наступило время, когда под автоматизацией предприятий стало подразумеваться не просто приобретение компьютеров и создание корпоративной сети, но создание информационной системы, включающей в себя и компьютеры, и сети, и программное обеспечение, а главное - организацию информационных потоков. Проанализировав опыт внедрения информационных систем (ИС) на российских предприятиях, можно заметить, что время от времени ИС на базе какого-либо интегрированного продукта либо внедряются не до конца, либо руководство компаний ими практически не пользуется.

Анализ внедрений, осуществленных на сегодняшний день, выявляет несколько причин неудач при создании ИС:

. Первая состоит в том, что готовые западные системы ориентированы на некие идеальные бизнес-процессы, оторванные от реальной структуры конкретной компании. А реальные учреждения, компании и корпорации вовсе не идеальны, а наоборот, очень сложны с точки зрения иерархии управления. Более того, зачастую формальная иерархия причудливо переплетается с реальной.

. Вторая причина - в том, что исторически разработкой систем занимались программисты, в силу чего они строились согласно теории автоматизированных систем. Получался замкнутый автоматизированный процесс, по возможности исключающий человека. В результате весь средний менеджмент такой системой отторгался. Поэтому руководители среднего звена противятся внедрению таких систем и сознательно, и бессознательно.

. Третье - это недостаточный анализ существующих задач на этапе проектирования. Например, на Западе, в частности, в США, у компаний-заказчиков, как правило, есть специальные отделы, которые планируют работы по автоматизации и анализируют: что надо автоматизировать, что не надо, что выгодно, а что убыточно, и как вообще должна быть построена система, какие функции она должна выполнять. У отечественных компаний подобные структуры, как правило, отсутствуют.

Опыт показывает, что успешны, бывают те проекты, в результате внедрения которых клиент полностью владеет своей системой, понимает, как она работает. Этот, труднодостижимый при традиционных способах, результат получается тогда, когда руководство предприятия уделяет значительное внимание проекту, вникает во все его тонкости, детально разбирается в организации всех бизнес-процессов на предприятии. В противном случае руководитель с недоверием относится к цифрам, выдаваемым системой, так как не знает, откуда они берутся, и кто за них несет ответственность. Сегодня необходим новый подход к созданию информационных систем. Новизна заключается не в создании системы на базе какого-либо интегрированного продукта, а в тщательном проектировании системы и лишь потом реализации ее с помощью адекватных программных средств.

Не секрет, что зачастую подход к автоматизации бывает таким: нужно автоматизировать все, а поэтому покупаем могучую интегрированную систему и модуль за модулем всю ее внедряем. Но уже потом выясняется, что полученный эффект весьма далек от ожидаемого и деньги потрачены впустую. На практике для решения конкретной проблемы компании бывает достаточно иметь электронную почту и Excel. Иногда бывает нужно внедрить всего лишь несколько специализированных и недорогих приложений и связать их на базе интеграционной платформы или там, где это необходимо, использовать функциональность ERP-системы. Все эти вопросы можно и нужно решать на этапе проектирования, то есть осознанно подходить к выбору средств автоматизации, сравнивая затраты с ожидаемым эффектом.

Нынешних огрехов проектирования можно избежать, используя принцип, который называется синархическим проектированием. Этот новый принцип является проявлением «закона синархии», который описал в начале ХХ века российский философ Владимир Шмаков. Если кратко, то это органичное сочетание определенной иерархии и аналогии в построении мироздания.

Синархическое проектирование - это технология, которая позволяет создавать ИС для конкретного предприятия, холдинга или концерна с учетом реальной иерархии управления, поэтапно ее внедрять, реально планировать и получать эффект от внедрения на каждом этапе, органично встраивать в систему стандартные компоненты и оригинальные разработки. Более того, синархическое проектирование позволяет овладеть системой как инструментом управления на всех уровнях - от исполнителя до директора. При этом ответственность не перекладывается на систему, и руководителю понятно происхождение информации, в ней циркулирующей.

В заключение необходимо подчеркнуть, что и заказчику, и поставщику решения еще до выбора того или иного ПО для создания ИС необходимо, прежде всего, провести анализ, что им действительно необходимо автоматизировать, после чего заняться проектированием. Другими словами, только тщательное предпроектное обследование, а затем проектирование с учетом всех особенностей реальной структуры управления конкретной компании дадут в итоге действительный эффект от внедрения автоматизированной информационной системы, к которому в конечном итоге стремятся и заказчики, и системные интеграторы.

1.5    Методы проектирования автоматизированных информационных систем

В современной практике моделирования управленческой и производственной деятельности для обозначения объектов моделирования принято использовать термин «бизнес - процесс». При моделировании бизнес - процессов следует уделить внимание ряду факторов:

-       корректная постановка целей;

-       грамотная информированность персонала организации относительно целей и результатов проекта;

-       эффективное применение инструментов моделирования;

-       наличие корпоративных стандартов описания и регламентации бизнес - процессов.

Для моделирования бизнес - процессов используется несколько различных методов. Их основой являются как структурный, так и объектно-ориентированный подходы к моделированию. Наиболее развитые методы используют элементы обоих подходов. К числу наиболее распространенных методов можно отнести:

-       метод функционального моделирования SADT (IDEF0);

-       метод моделирования процессов IDEF3;

-       моделирование потоков данных DFD.

С точки зрения бизнес - моделирования каждый из представленных подходов обладает своим преимуществами. Объектный подход позволяет построить более устойчивую к изменениям систему, лучше соответствует существующим структурам организации. Функциональное моделирование хорошо показывает себя в тех случаях, когда организационная структура находится в процессе изменения или вообще слабо оформлена. Подход от выполняемых функций интуитивно лучше понимается исполнителями при получении от них информации об их текущей работе. Метод функционального моделирования IDEF0(Function Modeling) - совокупность правил и процедур, предназначенных для построения функциональной модели объекта какой - либо предметной области. Функциональная модель объекта отображает производимые им действия и связи между ними. В соответствии с этим методом бизнес - модель должна выглядеть следующим образом:

-       верхний уровень модели должен отражать только контекст системы, то есть её взаимодействие с внешним миром;

-       на втором уровне модели должны находиться все основные виды деятельности предприятия, другими словами тематически сгруппированные бизнес - процессы предприятия и их взаимосвязь;

-       дальнейшая детализация бизнес - процессов осуществляется посредством бизнес - функций, то есть совокупностей операций, сгруппированных по определенным признакам;

-       описание элементарной бизнес - операций осуществляется с помощью задания алгоритма ее выполнения.

Метод моделирования потоков данных DFD (Data Flow Diagrams)- диаграммы потоков данных. Основное средство моделирования функциональных требований к проектируемой системе.

Компоненты модели: диаграммы; словарь данных; спецификации процессов.

Элементы диаграмм: поток данных; хранилище; внешняя сущность.

Поток данных механизм, использующейся для моделирования и передачи информации из одной части системы в другую.

Внешняя сущность-объект\субъект вне контекста системы, который является.

Хранилище - срез потоков данных во времени, содержащий данные, которые нужно сохранить между процессами.

Основные преимущества:

-       возможность однозначно определить внешние сущности, анализируя потоки информации внутри и вне системы;

-       возможность проектирования сверху вниз, что облегчает построение модели «как должно быть»;

-       наличие спецификаций процессов нижнего уровня, что позволяет преодолеть логическую незавершенность функциональной модели и построить полную функциональную спецификацию разрабатываемой системы;

-       модели имеют очень богатый набор элементов, адекватно отражающих их специфику;

-       существуют и поддерживаются рядом CASE-инструментов алгоритмы автоматического преобразования иерархии DFD в структурные карты, демонстрирующие межсистемные, внутрисистемные связи и иерархию систем.

Недостатки:

-       необходимость искусственного ввода управляющих процессов, поскольку управляющие воздействия (потоки) и управляющие процессы с точки зрения DFD ничем не отличаются от обычных;

-       отсутствие понятия времени, т.е. отсутствие анализа временных промежутков при преобразовании данных (все ограничения по времени должны быть введены в спецификациях процессов). Метод моделирования процессов IDEF3 (Integrated DEFinition for Process Description Capture Method) - методология моделирования и стандарт документирования процессов, происходящих в системе.

Метод документирования технологических процессов предоставляет механизм документирования и сбора информации о процессах. IDEF3 показывает причинно-следственные связи между ситуациями и событиями в понятной эксперту форме, используя структурный метод выражения знаний о том, как функционирует система, процесс или предприятие. Техника описания набора данных IDEF3 является частью структурного анализа. В отличие от некоторых методик описаний процессов IDEF3 не ограничивает аналитика чрезмерно жесткими рамками синтаксиса, что может привести к созданию неполных или противоречивых моделей.может быть также использован как метод создания процессов. IDEF3 дополняет IDEFO и содержит все необходимое для построения моделей, которые в дальнейшем могут быть использованы для имитационного анализа.

Глава 2. Практическая часть. Проектирование информационной системы «учет компьютерной техники предприятия» на примере ООО «Дельта»

.1 Характеристика исследуемой компании

На сегодняшний день в крупных городах системы охранной сигнализации - это одно из наиболее эффективных решений, позволяющих обеспечить безопасность и неприкосновенность различного рода имущества. «Дельта» предоставляет услуги в Москве, в Санкт-Петербурге и в ряде других городов РФ. Наша охранная компания устанавливает системы безопасности, предлагая исключительно профессиональный сервис. Мы гарантируем высококлассный мониторинг объектов и моментальное реагирование при поступлении тревожного сигнала.

«Дельта» устанавливает охранные сигнализации GSM для офиса, квартиры, загородного дома или коттеджа, а также любого бизнес-объекта. Наши специалисты внимательно контролируют качество работы оборудования, которое используется клиентами. Также частная охранная организация «Дельта» уделяет значительное внимание монтажу и настройке систем безопасности, поэтому в штате фирмы работают только профессионалы. Собственная служба экипажей быстрого реагирования позволяет гарантировать нашим клиентам высочайшую скорость реагирования в случае поступления тревожного сигнала. Комплексные услуги охраны дают возможность эффективно защитить объект от различных нештатных ситуаций и несанкционированного проникновения злоумышленников.

.2 Анализ программных продуктов

Анализ подобных информационных систем проводится для выявления у систем достоинств и недостатков по мнению сотрудников ИТ-отдела ООО «Дельта», так же для сравнения функционала, интерфейса, дизайна и удобства её использования. Были найдены следующие существующие информационные системы как:

-       программное обеспеченье IT Invent (it-invent.ru);

-       программное обеспеченье Hardware Inspector (hwinspector.com);

-       конфигурация 1С: Учёт компьютеров и оборудования 8.1 (odineskin.ru).

Первая ИС, IT Invent, это не только учет компьютеров, принтеров, программ и комплектующих. Это так же учет ремонтов и обслуживаний, работ по поддержке техники, заказов поставщикам, поступлений и перемещений оборудования, учет контрагентов, сотрудников и многое другое. Основная форма программы IT Invent показана на рисунке 11.

Рисунок 11. «IT Invent»

Invent это гибкая и настраиваемая система, которая обладает интуитивно понятным интерфейсом, защет чего хорошо воспринимается пользователем в плане дизайна. Программа довольно многофункциональна. Хотелось бы отметить следующие ключевые особенности программы:

-       поддержка базы данных MS Access и MS SQL Server;

-       многопользовательский режим работы - все филиалы работают с единой базой;

-       возможность создания и настройки собственных дополнительных свойств различных типов;

-       учет выполнения работ любых видов внутри организации;

-       уникальная система создания и печати инвентарных этикеток. Поддержка принтеров штрих-кодов;

-       поддержка работы со сканером штрих-кодов. Поиск записей в базе по штрих-коду;

-       ведение истории изменений по оборудованию;

-       учет ремонтов и профилактических обслуживаний оборудования и компьютеров;

-       логическое связывание программ и комплектующих с оборудованием;

-       учет расходных материалов, комплектующих запчастей и канцелярии;

-       закрепление учетных единиц за сотрудниками организации. Акты приёма-передачи;

-       ведение базы поставщиков, сервисных организаций и прочих контрагентов;

-       гибкое разграничение прав доступа для пользователей системы;

-       настройка E-Mail оповещений по событиям в программе;

-       большое количество встроенных печатных форм и отчетов с возможностью их редактирования;

-       импорт и просмотр данных напрямую из Active Directory.

Программа IT Invent является сетевой. Для работы по сети с единой базой данных, необходимо у каждого пользователя программы в файле 'DBPath.ini' прописать путь для подключения к файлу базы данных или указать этот путь выбрав пункт меню 'Файл' -> 'Выбор базы данных'. При этом нужно не забыть выставить каталогу с базой данных права на чтение и запись для всех пользователей программы.

Вторая ИС, это программа Hardware Inspector. Программа предназначена для автоматизированного учета и инвентаризации компьютерной техники и иного оборудования в организациях. Уникальность программы Hardware Inspector заключается в возможности вести учет не просто текущего состояния параметров компьютера, а всей истории жизни отдельных комплектующих. На рисунке 12, показано наглядное представление устройств в дереве рабочих мест.

Рисунок 12. «Hardware Inspector»

Интерфейс простой, интуитивно понятный. Что касаемо дизайна, то он приемлемый. Программа многофункциональна. Хотелось бы отметить следующие ключевые возможности:

-       детальный учёт компьютеров и ПО;

-       жизненный цикл учетных объектов;

-       импорт устройств, ПО, рабочих мест и настроек сети;

-       автоматизированный аудит рабочих мест;

-       кроссировка сети;

-       учет и планирование расходных материалов;

-       учет заявок от пользователей;

-       инвентаризация учетных объектов;

-       гибкое разграничение доступа;

-       поиск информации;

-       более 30 встроенных настраиваемых отчетов;

-       подробные справочники по всем аспектам учета.

Программа Hardware Inspector, платная. Одна лицензия дает право инсталляции программы на любом количестве компьютеров, внутри одной локальной сети, одной организации. Третья ИС, это конфигурация 1С:Учёт компьютеров и оборудования 8.1. Учет оборудования основан главные образом на штрихкодировании, таким образом, любая операция поиска, подбора или техники становится гораздо проще. С помощью этой конфигурации удобно учитывать и проводить инвентаризации компьютеров, оргтехники и любых других материальных ценностей (оборудование, телефоны, мебель), а так же автоматизировать другие сферы деятельности. На рисунке 13 показана основная форма конфигурации 1С.

Рисунок 13. «1С: Учёт компьютеров и оборудования 8.1»

Основные характеристики продукта:

-       учёт любой техники, мебели, программного обеспечения;

-       учёт серийных, инвентарных номеров оборудования;

-       импорт из системы аппаратного аудита Everest (автоматический сбор данных);

-       максимально удобный пользовательский интерфейс;

-       учёт заявок поставщикам;

-       учёт заявок пользователей и работы с ними;

-       учёт расходных материалов;

-       автоматический поиск при сканировании;

-       индивидуальные наборы настроек и др.

Таблица 1.

Сравнение трех информационных систем

Сравним выбранные информационные системы в Таблице 1 по следующим критериям: Функциональность, Интерфейс, Дизайн, Удобство для пользователя, Достоинства и недостатки;

Все рассмотренные информационные системы содержат все необходимые функции для учета компьютерной техники предприятия. Все они многофункциональны, удобны и просты в использовании, с интуитивно понятным интерфейсом. Единственный общий недостаток всех программ, это то что, все они платные.

.3 Описание IDEF0 диаграммы

В декомпозиции работы «Обслуживание компьютера» Рисунок 14 определено четыре внутренние работы, две внешние сущности и два хранилища данных.

Рисунок 14. Обслуживание компьютера

Работы:

-       сборка компьютера - процесс сборки компьютера из существующих комплектующих;

-       составление отчета - процесс, который состоит из обобщающих итоговых показателей, полученных с помощью выполнения работ текущего учета;

-       диагностика - проверка на работоспособность

Внешние сущности: компьютеры и комплектующие

Хранилища данных:

-       склад - место, где хранятся собранные и модернизированные компьютеры;

-       БД - база данных, в которой хранятся все отчеты и вся информация о проделанных работах. Собираем сведения о компьютере и подбираем комплектующие для его сборки. Затем собираем компьютер и отправляем его на склад для хранения, но помимо этого, после его сборки мы можем сначала его отправить на диагностику, проверить на работоспособность, а потом только на склад. После диагностики собранного компьютера отправляем данные для составления отчета о проделанной работе и заносим информацию в Базу Данных. Так же у нас есть еще одна внешняя сущность, это компьютер. Мы его отправляем на модернизацию, после чего на диагностику для проверки работоспособности, затем составляем отчет и заносим информацию о проделанной работе в Базу Данных. Либо после модернизации отправляем товар на склад, и после чего проводим диагностику, составляем отчет и заносим информацию в Базу данных. В декомпозиции работы «Составление отчета» Рисунок 12 определено три внутренние работы, три внешние сущности и два хранилища данных.

Работы:

-       сбор данных - сбор сведений о компьютерах и комплектующих;

-       проверка - проверка данных на точность;

-       отчет - написание отчета о проделанной работе. Внешние сущности: комплектующие, компьютеры, руководитель. Хранилище данных - Данные о компьютерах и комплектующих, данные отчета.

Рисунок 15. Декомпозиция работы «Составление отчета»

Сбор сведений о компьютерах и комплектующих, затем отправка их на хранение. После чего проверяем данные на точность, составляем отчет и снова отправляем их на хранение в первое хранилище данных (рисунок 15), либо данные отчета отправляем во второе хранилище данных (рисунок 15) после чего на проверку руководителю. Руководитель проверяет, делает пометки, исправления и отправляет на повторную проверку. После чего отчет отправляется на хранение до повторной проверки руководителя.

.3 Описание IDEF3 диаграммы

В декомпозиции работы Обслуживание компьютера (рис. 1) определено несколько перекрестков, которые соединяют одну или несколько работ, несколько внутренних работ.

Рисунок 16. Декомпозиция работы «Обслуживание компьютера»

Работы:

-       ремонт - сборка компьютера сборными комплектующими;

-       сборка - приведение компьютера в нормальный вид;

-       Upgrade модернизация компьютера;

-       компьютеры - товар после сборки и модернизации;

-       отправить на склад - отправить на хранение после улучшения (сборки);

-       диагностика - проверка на работоспособность;

-       отчет - информация о проделанной работе.

Перекрестки - соединители:

-       J2 - все действия начинаются одновременно;

-       J6 - перекресток слияния. Узел, собирающий множество стрелок в одну, указывая на необходимость условия завершенности работ-источников стрелок для продолжения процесса;

-       J7 - показано, что эти условия одновременно выполняться не могут;

-       J9 - эти действия заканчиваются одновременно после чего составляется отчет по проделанной работе.

На диаграмме IDEF3 показано, что перекрёсток J2 имеет две разветвляющие стрелки на работы (сборка и upgrade), которые начинают выполняться одновременно. Только после выполнения этих работ выходит готовый продукт (компьютер), соединяет перекресток J6. После чего идет соединение перекрестком J7, который показывает что две работы (отправка товара на склад и диагностика) одновременно выполняться не могут. После выполнения предыдущих работ идет процесс составление отчета по проведенной работе, который соединен перекрестком J9.

Заключение

Современные программные системы становятся сложнее, чтобы обеспечить возможность решения глобальных задач, например, таких, как создание единой системы управления предприятием. При разработке таких систем важно хорошо представлять современные подходы, существующие в этой области, и основные сложности этого процесса. Основная ценность проектирования при создании сложных информационных систем состоит в том, что оно позволяет свести к минимуму трудоемкую рутинную работу и сосредоточиться на решении творческих задач. Цель ВКР информационной системы «Учет компьютерной техники предприятия» была достигнута.

Задачи реализованы:

-       сравнен анализ программных продуктов;

-       изучены методы проектирования информационной системы;

-       сделано Функциональное моделирование контекстной диаграммы и диаграмм декомпозиций бизнес - процесса (IDEF0) «Учет компьютерной техники предприятия»;

-       разработано проектирование информационной системы с использованием диаграмм потоков данных (DFD);

-       изучена научная литература;

-       разработано использование методологии моделирования и стандарта документирования процессов IDEF3.

Список используемой литературы

1.      Бэрон Шварц, Петр Зайцев, Вадим Ткаченко, Джереми Заводны, Арьен Ленц, Дерек Боллинг, MySQL. Оптимизация производительности, Символ-Плюс, 2012

         Барановский В.П. Автоматизация ДОУ. Учебное пособие / В.П. Барановский. - Москва: 2014

         Болдырева И. Защита информации в системах компьютерного учета.2013

         Гончаров Д.И., Хрусталева Е. Ю., Технологии интеграции 1С:Предприятия 8.2, 1С-Паблишинг, 2011

         Гайдамакин Н. Автоматизированные информационные системы, вводный курс, 2012

         Ермакова Т.А., Кузьминов В.В. Информационный менеджмент/Учебно-методическое пособие - БФ БГЭУ, 2011

         Ивашковская И.В., Константинов Г.Н., Филонович С.Р. Становление системы автоматизации в контексте жизненного цикла организации. - СПб.: Нева, 2014

8       Лихачёва Г.Н. Информационные технологии в экономике и управлении. - М.: Изд. МЭСИ, 2011

9    Михайлов A.В., 1С.Предприятие 7.7/8.0. Системное программирование, 2-ое издание, БХВ-Петербург, 2011

10     Маклаков С.В. Создание информационных систем с AIIFusion Modeling Suite .-М.:ДИАЛОГ_МИФИ, 2014

         Маклаков С.В. BPWin и ERWin. CASE. - средства разработки информационных систем. М.: Диалог-МИФИ, 2013

         Олифер В., Олифер Н. - Компьютерные сети, технологии, протоколы, 2014

         Острейковский, В. А. Информатика / В. А. Острейковский. ― Москва, Высшая школа, 2011

         Провалов, В. С. Автоматизированные информационные технологии управления / В. С. Провалов. ― Киров: Изд-во ВятГГУ, 2013

         Радченко М. Г. 1С: Предприятие 8.2 Практическое пособие разработчика М.: ООО «1С Паблишинг», 2013

         Фельдман Я. А., Создаем информационные системы, Солон-Пресс, 2011

         Шафрин, Ю. А. Информационные технологии: Офисная технология и информационные системы / Ю. А. Шафрин. ― М.: Лаборатория Базовых Знаний, 2011

18     Интернет - ресурсы: <http://www.life-prog.ru/1_695_etapi-razvitiya-informatsionnih-sistem.html>

         Интернет - ресурсы: http://www.intuit.ru/studies/courses/

         Официальный сайт 1С : http://www.1c.ru/