Теоретические основы работы автоматизированных информационных систем

Они построены по модульному принципу.

Они обладают настраиваемостью программ, т.е. возможностью выбора определённых алгоритмов из числа заложенных в ТПР решений.

ТПР по задачам снабжены развитой системой диагностики широкого класса ошибок, возможных при генерировании и эксплуатации рабочих программ.

Класс техника – определяет состав, порядок  размещения и использования технических средств и содержит два вида решений:

методические  рекомендации по составу, порядку, размещению технических средств;

типовые схемы применения периферийных технических  средств.

Класс персонал – предназначен для регламентации  действий персонала в нормативных условиях функционирования ИС. В их задачи входит обеспечение персонала должностными инструкциями с указанием их прав, обязанностей и ответственности.

Возможно  3 варианта: применение ТПР без доработки; модификация ТПР за счет включения дополнительных модулей; разработка оригинальных программных модулей.

Пакетное проектирование ИС производится в рамках традиционных стадий разработки ИС. Специфика данного  метода отражается на проектировании ИС. Так на предпроектной стадии определяется состав и структура  функциональных ППП. Проводятся мероприятия по организационно-технической подготовке объектов управления с учетом требований накладываемых функциями ППП. При пакетном проектировании значительно сокращаются сроки рабочего проектирования, так как используются типовые пакеты программ либо непосредственно в том виде в каком они есть, либо с незначительной доработкой. Остается лишь задача настройки пакетов на общую единую базу данных (БД) и привязки их к условиям конкретного объекта.

На  основе подготовленных и загруженных  массивов осуществляется опытная и  промышленная эксплуатация рабочих  программ, после чего производится анализ функционирования и освоение проектной мощности комплекса задач ИС в целом.

Таким образом, при создании ИС на основе ППП последовательность работ сводится к следующему:

Выбора  ППП для реализации функций управления на данном объекте.

Привязке  выбранных ППП к конкретным значениям  параметра объектов.

Выбор ППП состоит в подборе наиболее подходящих ППП, удовлетворяющих как условиям рассматриваемого объекта, так и требованиям программного и информационного интеРКейсов. Задача выбора возникает не только при разработке, но и для всех случаев, когда в процессе развития и совершенствования ИС появляется необходимость в новой технике и новом программном обеспечении. Обычно последовательность действий при выборе ППП сводится к следующему:

поиск готовых пакетов или путей  их приобретения;

сравнительное описание характеристики возможных  пакетов;

окончательный выбор пакетов.

При выборе ППП  применяется ряд методов.

Метод контрольных  вопросов

Назначение  и возможности пакета; отличительные  признаки и свойства пакета, т.е. СУБД, структура массивов; требования к программным и техническим средствам при реализации пакета; характеристика документации пакета; финансовые факторы: затраты на приобретение, разработку, установку пакета, подготовка персонала, экономическая эффективность пакета; особенности установки пакета; особенности эксплуатации пакета; оценка качества пакета и опыт его использования; перспектива использования пакета.

Метод экспертных оценок

Группа  экспертов разрабатывают список факторов, характеризующих программу. Каждому фактору присваивается вес. Далее эксперты проводят оценку рассматриваемого пакета по каждому из факторов. Ранжирование оценок позволяет выявить подходящий вариант ППП.

Аналитический метод

Задача  выбора ППП ставится как задача математического  программирования. Функция, представляющая критерии эффективности, стремится  к максимуму.

Сущность  объектного подхода к проектированию ИС

При объектном методе проектирования в  качестве типизируемого элемента выступает  система управления объектом в целом, т.е. создается типовой проект ИС обобщенного объекта из некоторого класса объектов управления.

Таким образом, предварительное условие  объектного проектирования является классификация  объектов. В основе классификации  объектов лежат определенные признаки:

функциональное  назначение предприятия;

мощность  информационной базы;

характер  производственных процессов;

объем выпуска однотипной продукции;

номенклатура  выпускаемых изделий;

характер  получаемого сырья.

При создании ИС для любого объекта из рассматриваемого класса используется соответствующий типовой проект, т.е. проектирование системы при таком подходе сводится к подготовке и внедрению типового проекта. Если при этом какие-то параметры объекта управления отличаются от использованных в типовом проекте, то за счет организационно-технических мероприятий, они должны быть приведены в соответствие с решениями типового проекта. Поэтому такие системы еще называются директивными.

Предусмотрена 3-х уровневая структура типовых  решений для классификационных  групп промышленных предприятий. Это:

типовые элементы для всех предприятий данного  класса;

типовые проекты ИС для базовых предприятий  группы однородных по характеристикам предприятий;

индивидуальные  проекты привязки типовых ИС к  конкретным предприятиям группы.

Сущность технологии автоматического проектирования

В области  автоматизации проектирования ИС в  последние годы сформировалось новое  направление CASE-технологии (COMPUTER Aided System / Soft Wore Engineering). Это совокупность методов анализа, проектирования, разработки и сопровождения ИС с максимальной автоматизацией процессов разработки и функционирования систем. Организационно CASE-индустрия включает компании трех типов:

разработчиков средств анализа и проектирования;

разработчиков специальных средств с ориентацией  на узкие предметные области;

обучающие, информирующие  и консалтинговые фирмы, оказывающие  соответствующие услуги при использовании CASE-пакетов.

Компании, предоставляющие  такие услуги, получили название системных  интеграторов. Следует отметить, что  этот термин имеет два понятия. Согласно первому, под термином «системный интегратор»  понимаются как компании, специализирующиеся на сетевых и телекоммуникационных решениях (сетевые интеграторы), имеющие  в свою очередь, сеть своих продавцов, так и компании – программные  интеграторы. Существует и другая трактовка  понятия «системный интегратор», которая  закрепляет за компанией комплексное  решение задач заказчика при  проектировании ИС. При этом имеется  в виду, что заказчик полностью  доверяет детальную проработку и  реализацию проекта системному интегратору, оставляя за собой лишь определение исходных данных и задач, которые должна решать реализуемая ИС [10].

Фирмы-интеграторы  создают, как правило, дилерскую  сеть представительств в ряде городов  Казахстане и в странах СНГ. При  этом компании осуществляют техническую  и информационную поддержку своих  дилеров, проводя совместные семинары и презентации, регулярно рассылая им информационно-рекламные материалы  о новых продуктах и перспективных  технологиях, осуществляют совместное участие в крупных региональных проектах.

Другим вариантом  организации системной интеграции является выполнение проектов от консалтинга  до создания прикладной системы, т.е. заказчику  сдается готовая к эксплуатации информационная система «под ключ»  и допускается привлечение организаций  и квалифицированных специалистов в качестве партнеров для реализации.

CASE-технологии  проектирования ИС ориентируются  на архитектуру готовых программных  изделий. Это обусловлено необходимостью  быстрее создавать и внедрять  ИС при меньших затратах; обеспечить  единый простой интеРКейс; сократить  усилия на обслуживание существующих  приложении при их адаптации  к постоянным изменениям в  программно-технической среде. CASE-технология  включает вопросы определения  требований к системе и создание  проекта на глобальном уровне, так чтобы он наиболее полно  отвечал требованиям с учетом  заданных экономических и технологических  ограничений. CASE-технология содержит  средства поддержки всех основных  этапах проектирования и внедрения  ИС, при этом на этапе анализа  целей создания системы обычно  используется концепция диаграмм  потоков данных. Причем особенно  уделяется внимание связям между  данными. В результате между  входными и выходными данными  устанавливаются парные связи. CASE-технология  обеспечивает: последовательную декомпозицию сложной задачи на более простые компоненты; уменьшение времени и стоимости создания системы по сравнению с неавтоматизированными технологиями; контроль за взаимосвязями и полнотой представления отдельных компонент проекта; одновременное внесение нескольких изменений в проект.

Ядром системы  является база данных проекта - репозиторий (словарь данных). Он представляет собой  специализированную базу данных, предназначенную  для отображения состояния проектируемой ЭИС в каждый момент времени.

Репозиторий содержит информацию об объектах проектируемой ЭИС и взаимосвязях между ними, все подсистемы обмениваются данными с ним. В репозитории хранятся описания следующих объектов:

проектировщиков и их прав доступа к различным  компонентам системы;

организационных структур;

диаграмм и  пр.

Преимущества CASE-технологии по сравнению с традиционной технологией оригинального проектирования сводятся к следующему [137]:

улучшение качества разрабатываемого программного приложения за счет средств автоматического  контроля и генерации;

возможность повторного использования компонентов разработки;

поддержание адаптивности и сопровождения ЭИС;

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

освобождение  разработчиков от рутинной работы по документированию проекта, так как  при этом используется встроенный документатор;

возможность коллективной разработки ЭИС в режиме реального  времени.

Мировой опыт разработки проектов свидетельствует о следующем [13]:

Начальные фазы проекта сильно влияют на конечный результат, так как на них принимаются  основные решения, определяющие качество ИС. На 30% качество будущих ИС обусловлено  этапом разработки концепции и технического предложения, на 20 – фазой проектирования, на 20 – фазой изготовления, на 30% – фазой сдачи объекта и  завершения проекта ИС.

На обнаружение  ошибок, допущенных на этапе системного проектирования, расходуется вдвое  больше времени, чем на последующих  этапах, а их исправление обходится  в пять раз дороже, поэтому на начальных этапах проекта разработку ИС следует делать особенно тщательно.

Наиболее частыми  ошибками, допускаемыми на начальных  этапах проекта ИС, являются:

неполное определение  интересов заказчика;

концентрация  на маловажных, второстепенных интересах;

неверная постановка исходной задачи;

неполное или  недостаточное понимание специфики  и действий объекта управления.

2.2 Этапы создания информационных  систем (ИС)

Выделяются несколько этапов создания ИС:

I этап –  предпроектный (обследование, составление  отчета, технико-экономического обоснования  и технического задания);

II этап –  проектный (составление технического  и рабочего проектов);

III этап –  внедрение (подготовка к внедрению,  проведение опытных испытаний  и сдача в промышленную эксплуатацию);