5.2. Принципы проектирования

Эффективная работа и цикл жизни АСОИ и АИТ определяется качеством их проектирования. На основе накопленного опыта к настоящему времени сложились базовые (основополагающие) принципы создания информационных систем и технологий.

Приоритет человека. Принцип заключается в том, что в системе основные задачи управления решает человек. Средства системы помогают человеку в решении интеллектуальных задач, предлагая ему свои рекомендации.

Эффективность системы. У созданной системы эффективность, получаемая от ее эксплуатации, должна превышать затраты на ее проектирование и ввод в эксплуатацию.

Сочетание иерархической структуры системы с элементами параллельных связей. Как правило, сложные системы строятся по иерархическому принципу. Однако практика показала, что наряду с иерархией управления, большое значение имеют и горизонтальные связи между элементами системы. Об этом свидетельствует и опыт реинжиниринга бизнес-процессов (см. раздел 6 данного конспекта лекций).

Принцип системности и декомпозиции. Первая часть принципа позволяет подойти к проектируемой системе, как единому целому, выявить входные и выходные потоки информации, установить связи между элементами системы. Декомпозиция дает возможность разделить систему на функциональные части и проводить автономный анализ частей.

Принцип развития предусматривает возможность увеличения мощности системы за счет совершенствования всех видов обеспечения системы (см. 1.3).

Принцип совместимости определяет возможность совместного функционирования систем различного назначения и структуры.

Принцип стандартизации и унификации. Применение стандартизированных и унифицированных элементов системы позволяет сократить сроки создания систем, уменьшить затраты на их эксплуатацию и обучение персонала.

Автоматизация проектирования. Для сокращения сроков и уменьшения затрат на проектирование систем нужно использовать различные средства автоматизации проектирования, например, САПР и CASE - технологии.

Кроме основополагающих принципов сформулированы также дополнительные принципы, которые конкретизируют основные. Поскольку они в большой степени зависят от целей проектирования, то это выходит за рамки настоящей учебной программы.

5.3. Этапы проектирования

Жизненный цикл АСОИ и АИТ

Все временные стадии создания и использования системы (технологии) образуют ее жизненный цикл. Жизненный цикл любой системы (технологии) включает следующие этапы:

1 - предварительное обследование объекта проектирования (АСОИ или АИТ);

2 - техническое (предварительное) и рабочее (детальное) проектирование объекта;

3 - ввод объекта в эксплуатацию;

4 - эксплуатация АСОИ (АИТ) пользователями.

Таким образом жизненный цикл длится от момента осознания необходимости создания данной системы (технологии) до снятия ее с сопровождения. Каждый этап жизненного цикла заканчивается разработкой документов, необходимых на следующем этапе.

Предпроектное обследование объекта включает следующие работы:

- анализ существующего состояния объекта проектирования;

- анализ заданного состояния и моделирование объекта;

- формулировка технического задания на проектирование объекта.

Анализ существующего состояния объекта позволяет систематизировать недостатки, выявленные при его эксплуатации, и пожелания специалистов и пользователей. Анализ можно проводить следующими путями:

- устный опрос или письменное анкетирование специалистов и пользователей;

- наблюдение, измерение и оценка параметров объекта, проводимая специалистами;

- групповое обсуждение с заказчиками, специалистами и пользователями параметров существующего объекта и целей проектирования нового;

• заключительный анализ процессов существующего объекта и формулировка общих задач проектирования.

Анализ заданного состояния и моделирование объекта предусматривает:

- изучение требований заказчика к объекту;

- моделирование основных процессов, характерных для заданного состояния объекта;

- наглядное графическое представление процессов существующего и заданного объектов в виде таблиц и диаграмм, блок-схем, сетевых графиков и др.;

- согласование результатов моделирования и предложений разработчиков объекта с требованиями заказчика.

На основе анализа существующего и заданного состояний объекта формулируется техническое задание (постановка задачи) на проектирование. Этот документ должен содержать:

- экономико-организационную сущность задачи (цель, назначение, перио­дичность решения, источники и потребители информации);

- описание входной информации (объем и формы представления, структуры данных, периодичность поступления, способы контроля);

- описание выходной информации (перечень пользователей, объем и форма представления, периодичность и скорость выдачи, способы контроля);

- описание алгоритма решения задачи (словесное описание или графическая схема, или операторная схема).

Проектирование объекта

Проектирование сложного объекта обычно делится на две стадии:

предварительное и детальное проектирование. При предварительном проектировании разрабатывается общая структура и структуры отдельных компонентов, интерфейсы объекта и компонентов. Для детального проектирования существует два пути:

- использование готовых и апробированных решений, включенных в пакеты прикладных программ;

- использование автоматизированных систем проектирования.

В последнее время все большее число корпораций, банков, организаций покупают готовые пакеты систем или технологий и добавляют к ним свои программы, тем самым, подстраивая пакеты под свои нужды. С другой стороны производители программного обеспечения выпускают пакеты, основа которых соответствует большинству систем или технологий, а затем подстраивают их в соответствии с требованиями потребителей.

Для проектирования автоматизированных информационных систем (АИС) в последние годы широкую популярность приобрели CASE - технологии (Computer Aided Software/System Engineering - компьютерная помощь в создании программных систем).

CASE - технология - это совокупность методов анализа, проектирования и сопровождения автоматизированных информационных систем.

CASE - технологии являются инструментом структурного анализа предметной области, моделирования и проектирования АИС средствами языков программирования высокого уровня, выпуска проектной документации, тестирования спроектированной АИС и выполнения других функций. CASE - технологии применяются при создании АСОИ практически любого назначения, но наибольшее значение они приобрели в экономической области, например, при разработке бизнес-планов. Применение этих технологий ускоряет и повышает эффективность проектирования, поддерживает развитие и сопровождение АИС. В настоящее время все сложные АСОИ проектируются с помощью CASE - технологий.

Ввод объекта в эксплуатацию

На этом этапе осуществляется:

- ввод в эксплуатацию технических средств, загрузка данных и программ, автономное тестирование программ;

- комплексное тестирование АСОИ (АИТ);

- пробная эксплуатация АСОИ (АИТ);

- сдача АСОИ (АИТ) в промышленную эксплуатацию.

Эксплуатация объекта

В период эксплуатации необходимо сопровождать и оперативно обслуживать АСОИ (АИТ), а также обучать пользователей.