Проектирование корпоративных информационных систем

Содержание

Слайд 2

При проектировании АИС должны быть обеспечены: эффективная поддержка принятия корректных решений

При проектировании АИС должны быть обеспечены:

эффективная поддержка принятия корректных решений

на основе действующих нормативно-правовых документов, стандартов, методик и технологий проектирования;
высокий уровень проектных решений, реализующий необходимый срок эксплуатации, а также модернизацию и реконструкцию системы;
дружественные и технологичные проектные интерфейсы с разработчиками, учитывающие возможности обучения и повышения квалификации;
эффективные средства управления проектированием и обеспечения информационной безопасности проектных работ.
Слайд 3

В узкоспециальном плане системное проектирование рассматривается как набор методов и организационная

В узкоспециальном плане системное проектирование рассматривается как набор методов и организационная

дисциплина, которые предназначены для проектирования информационных систем определенных видов. Основные классы таких ИС:

общеуправленческие ИС (MIS – management information system и EIS – executive information system);
специализированные ИС отраслям производства (банковские и управленческие системы, управление дискретным промышленным производством, системы профилактической и режимной деятельности органов МВД и др.);
специализированные ИС по видам деятельности (управление работой склада, система маркетинговых исследований и т.д.);
адаптивные универсальные ИС по применяемым методам обработки информации (электронный архив, система статистических расчетов, корпоративная система управления процессом выполнения офисных работ и др.)

Слайд 4

Вывод Т. о, в ИС включаются и те типы систем, которые

Вывод

Т. о, в ИС включаются и те типы систем, которые еще

10-15 лет назад рассматривались как отдельные от ИС: диалоговые системы решения задач и системы управления технологическими процессами (как ИС не рассматриваются системы прямого управления механизмами и агрегатами, но они могут быть компонентами ИС).
Слайд 5

ЭТАПЫ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ИНФОРМАЦИОННЫХ СИСТЕМ

ЭТАПЫ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ИНФОРМАЦИОННЫХ СИСТЕМ

Слайд 6

2 направления деятельности, имеющие самое непосредственное отношение к проектированию ИС: собственно

2 направления деятельности, имеющие самое непосредственное отношение к проектированию ИС:

собственно проектирование

АИС конкретных предприятий (отраслей) на базе готовых программных и аппаратных компонентов с помощью специальных инструментальных средств разработки;
проектирование компонентов АИС и инструментальных средств, ориентированных на многократное применение при разработке многих ИС.
Слайд 7

Сущность первого направления – системная интеграция. Разработчик АИС должен: быть специалистом

Сущность первого направления – системная интеграция. Разработчик АИС должен:

быть специалистом в

области системотехники;
хорошо знать международные стандарты, состояние и тенденции развития ИТ и программных продуктов;
владеть инструментальными средствами разработки приложений (CASE-средствами);
быть готовым к анализу и восприятию автоматизируемых прикладных процессов в сотрудничестве со специалистами соответствующей предметной области
Слайд 8

Второе направление в большей мере относится к области разработки математического и

Второе направление

в большей мере относится к области разработки математического и

программного обеспечения для реализации функций АИС – моделей, методов, алгоритмов, программ на базе знания системотехники, методов анализа и синтеза проектных решений, технологий программирования, операционных систем и т.п.
Слайд 9

Концептуальное проектирование Выполняется в процессе предпроектных исследований, формулировки технического предложения, разработки

Концептуальное проектирование

Выполняется в процессе предпроектных исследований, формулировки технического предложения, разработки

эскизного проекта.
Результаты анализа – техническое предложение и бизнес-план создания АИС (предоставляются заказчику для окончательного согласования).
Слайд 10

модели преобразования, хранения и передачи информации: функциональные, информационные, поведенческие, структурные

модели преобразования, хранения и передачи информации:

функциональные,
информационные,
поведенческие,
структурные

Слайд 11

Функциональная модель системы описывает совокупность выполняемых системой функций. Информационные модели отражают

Функциональная модель системы описывает совокупность выполняемых системой функций.
Информационные модели отражают структуры

данных: их состав и взаимосвязи.
Поведенческие модели описывают информационные процессы (динамику функционирования), в них фигурируют такие категории как состояние системы, событие, переход из одного состояния в другое, условия перехода, последовательность событий.
Структурные модели характеризуют морфологию системы (ее построение) – состав подсистем, их взаимосвязи.
Слайд 12

Содержание следующих этапов проектирования: определение перечней приобретаемого оборудования и готовых программных

Содержание следующих этапов проектирования:

определение перечней приобретаемого оборудования и готовых программных продуктов;
построение

системной среды;
детальное инфологическое проектирование баз данных и их первоначального наполнения;
разработка собственного прикладного ПО (в свою очередь, делится на ряд этапов нисходящего проектирования).
Слайд 13

Разработка проекта корпоративной телекоммуникационной сети Если территориально АИС располагается в одном

Разработка проекта корпоративной телекоммуникационной сети

Если территориально АИС располагается в одном здании

или нескольких близкорасположенных, то корпоративная сеть может быть выполнена в виде совокупности нескольких локальных подсетей. Кроме выбора типов подсетей, протоколов и коммутационного оборудования приходится решать задачи распределения узлов по подсетям, выделения серверов, выбора сетевого ПО, определения способа управления данными в выбранной схеме распределенных вычислений и т.д.
Если АИС располагается в удаленных друг от друга пунктах (например, в разных городах), то решается вопрос об аренде каналов связи для корпоративной сети, поскольку альтернативный вариант использования выделенного канала оказывается часто неприемлемым из-за высокой цены. Проблемы связаны и с обеспечением информационной безопасности и надежности доставки сообщений.
Слайд 14

Инструментальные средства проектирования и разработки ИС

Инструментальные средства проектирования и разработки ИС

Слайд 15

Толкование аббревиатуры CASE, соответствующее двум направлениям использования CASE-систем 1. Computer Aided

Толкование аббревиатуры CASE, соответствующее двум направлениям использования CASE-систем

1. Computer Aided

Software Engineering – автоматизированное проектирование ПО, соответствующие CASE-системы часто называют инструментальными средами разработки ПО (RAD – Rapid Application Development, например, VB, Delphi, PowerBuilder и т.д.).
2. Computer Aided System Engineering – подчеркивает направленность на поддержку концептуального проектирования сложных систем, преимущественно слабоструктурированных. Такие CASE-системы часто называют BPR (Business Process Engineering).
Слайд 16

Среди RAD различают интегрированные комплексы для автоматизации всех этапов жизненного цикла

Среди RAD различают

интегрированные комплексы для автоматизации всех этапов жизненного цикла ПО

(такие системы называют Workbench)
специализированные инструментальные средства для выполнения отдельных функций (Tools).
Слайд 17

CASE-средства по своему функциональному назначению принадлежат к одной из следующих групп:

CASE-средства по своему функциональному назначению принадлежат к одной из следующих групп:

средства

программирования;
средства управления программным проектом;
средства верификации (анализа) программ;
средства документирования.
Слайд 18

Спецификации моделей информационных систем

Спецификации моделей информационных систем

Слайд 19

Общие черты функциональных спецификаций : модель имеет иерархическую структуру, представляемую в

Общие черты функциональных спецификаций :

модель имеет иерархическую структуру, представляемую в виде

диаграмм нескольких уровней;
элементарной частью диаграммы каждого уровня является конструкция «вход-функция-выход»;
необходимая дополнительная информация содержится в файлах поясняющего текста.
Слайд 20

DFD – Data Flow Diagrams ERD-Entity-Relations Diagrams

DFD – Data Flow Diagrams
ERD-Entity-Relations Diagrams

Слайд 21

Примеры языков 4GL Informix-4GL, JAM, NewEra

Примеры языков 4GL

Informix-4GL,
JAM,
NewEra

Слайд 22

СЕМЕЙСТВО СТАНДАРТОВ СТРУКТУРНОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ IDEF (Integrated Definition) - взаимосвязанная совокупность методик

СЕМЕЙСТВО СТАНДАРТОВ СТРУКТУРНОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ IDEF (Integrated Definition) -

взаимосвязанная совокупность методик концептуального

проектирования разработана по программе Integrated Computer-Aided Manufacturing в США
Слайд 23

IDEF0 (Function Modeling Method) – методология функционального моделирования. С помощью наглядного

IDEF0 (Function Modeling Method) – методология функционального моделирования. С помощью наглядного

графического языка система предстает в виде набора связанных функций (функциональных блоков)
IDEF1 (Information Modeling Method) – методология моделирования информационных потоков внутри систем, позволяющая отображать их структуру и взаимосвязи.
IDEF1X (IDEF1 Extended, Data Modeling Method) – методология построения реляционных информационных структур. IDEF1X относится к типу методологий «сущность-связь» и, как правило, используется для моделирования реляционных баз данных, имеющих отношение к рассматриваемой системе.
IDEF2 (Simulation Modeling Method) – методология динамического моделирования развития систем. в настоящее время известны алгоритмы и их компьютерные реализации, позволяющие превращать набор статических диаграмм IDEF0 в динамические модели, построенные на базе «раскрашенных сетей Петри» (CPN- Color Petri Nets).
Слайд 24

IDEF3 (Process Flow and Object State Description Capture Method) – методология

IDEF3 (Process Flow and Object State Description Capture Method) –

методология документирования процессов, происходящих в системе. С помощью IDEF3 описываются сценарий и последовательность операций для каждого процесса. Функция в диаграмме IDEF0 может быть представлена в виде отдельного процесса средствами IDEF3.
IDEF4 (Object-Oriented Design Method) – методология построения объектно-ориентированных систем. Средства IDEF4 позволяют наглядно отображать структуру объектов и заложенные принципы их взаимодействия, позволяя тем самым анализировать и оптимизировать сложные объектно-ориентированные системы.
IDEF5 (Ontology Description Capture Method) – методология онтологического исследования сложных систем. С помощью этой методологии онтология системы может быть описана при помощи определенного словаря терминов и правил, на основе которых могут быть сформированы достоверные утверждения о состоянии рассматриваемой системы в некоторый момент времени. На основе этих утверждений формируются выводы о дальнейшей развитии системы и производится ее оптимизация.
Слайд 25

IDEF6 (Design Rationale Capture Method) – метод рационального представления процесса проектирования

IDEF6 (Design Rationale Capture Method) – метод рационального представления процесса проектирования

информационных систем, позволяющий обосновать необходимость проектируемых моделей, выявить причинно-следственные связи и отразить это в итоговой документации системы.
IDEF8 (User Interface Modeling) – Human-System Interaction Design – метод проектирования взаимодействия пользователя с системами различной природы (не обязательно информационно-вычислительными).
IDEF9 (Business Constraint Discovery Method) – метод изучения и анализа бизнес-систем в терминах «принуждений» (constraint). Принуждения инициируют результат, руководят и ограничивают поведение объектов и агентов (автономных программных модулей) для выполнения целей или намерений системы.
IDEF14 (Network Design Method) – метод проектирования вычислительных сетей, позволяющий устанавливать требования, определять сетевые компоненты, анализировать существующие сетевые конфигурации и формулировать желаемые характеристики сети.
Слайд 26

Анонсируемые корпорацией KBSI (Knowledge Based System Inc.) методы IDEF7 (Information System

Анонсируемые корпорацией KBSI (Knowledge Based System Inc.) методы
IDEF7 (Information System

Audit Method), IDEF9 (Information Artifact Modeling), IDEF12 (Organization Design)
не получили дальнейшего развития.
Слайд 27

КЛАССИЧЕСКОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ ИНФОРМАЦИОННЫХ СИСТЕМ представительность соответствующих технологий, ориентация на наиболее массовую

КЛАССИЧЕСКОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ ИНФОРМАЦИОННЫХ СИСТЕМ

представительность соответствующих технологий,
ориентация на наиболее массовую часть ИС,


наличие не только теоретических оснований, но и промышленных методик и стандартов (ГОСТов, ANSI, ISO), использование этих методик в течение десятилетий.
Слайд 28

проектные стадии: запуск: организация основания для деятельности и запуск работ: приказ

проектные стадии:

запуск: организация основания для деятельности и запуск работ: приказ

и(или) договор о разработке автоматизированной системы; задание на выполнение работ (proposal for development, agreement, mobilization);
обследование: предпроектное обследование, общий анализ ситуации на предприятии, разработка общего обоснования о целесообразности создания ИС (feasibility study, scope analysis, strategy study and planning, requirement definition);
концепция, ТЗ: исследование требований предприятия и пользователей, выработка рекомендаций по разработке ИС. разработка ТЗ на проектирование ИС в целом и частных ТЗ по подсистемам (strategy planning, analysis, requirement specification, function description);
эскизный проект: разработка архитектуры будущей ИС в рамках эскизного проекта (detailed analysis, high level design);
Слайд 29

проектные стадии: опытный вариант ИС: разработка упрощенного варианта, пилотного проекта будущей

проектные стадии:

опытный вариант ИС: разработка упрощенного варианта, пилотного проекта будущей

ИС (pilot project, test development);
опытное использование пилот-проекта ИС, разработка исправлений и дополнений к ТЗ (test, corrected requirement specification);
ТП: разработка технического проекта ИС (detailed analysis and design, test development);
РП: разработка рабочей документации проекта (development, test, system implementation);
ввод в действие: внедрение ИС (deployment, put into operation).
Слайд 30

Одно из названий такой схемы организации работ (в западной литературе) –

Одно из названий такой схемы организации работ (в западной литературе) –

«водопадная или каскадная модель» (waterfall model). Схема обязана была включать в себя итерационные процедуры уточнения требований к системе и рассмотрения вариантов проектных решений. Предметом была проектируемая ИС целиком, в целостном ее представлении.
Слайд 31

Положительные факторы применения каскадной схемы: на каждой стадии формировался законченный, отвечающий

Положительные факторы применения каскадной схемы:

на каждой стадии формировался законченный, отвечающий критериям

полноты и согласованности набор проектной, а затем и пользовательской документации, охватывающий все предусмотренные стандартами виды обеспечения ИС: организационное, методическое, информационное, программное, аппаратное и др.;
выполняемые в логической последовательности этапы работ достаточно очевидным образом позволяли планировать сроки завершения всех работ и планируемые затраты.
Слайд 32

Структура формирования ИС

Структура формирования ИС

Слайд 33

Отрицательные факторы Недостаток 1 (опоздание) – существенное запаздывание с получением результатов

Отрицательные факторы

Недостаток 1 (опоздание) – существенное запаздывание с получением результатов


Недостаток 2 (бесполезность) – проектирование ИС очень часто вело к примитивной автоматизации («что на входе, то и на выходе») без изменения бизнес-процессов (механическое перемалывание существующего бумажного потока)
Недостаток 3 и 4 (жесткость и закрытость)
Недостаток 5 (типовые оргструктуры)
Слайд 34

Схема непрерывной разработки

Схема непрерывной разработки

Слайд 35

Модель-луковица закрытой ИС

Модель-луковица закрытой ИС

Слайд 36

Схема циклической разработки (быстрое прототипирование – rapid prototyping approach, fast-track). В

Схема циклической разработки (быстрое прототипирование – rapid prototyping approach, fast-track).

В проектный

цикл дополнительно включались стадии:
разработка макета-прототипа фрагмента будущей ИС (rapid prototyping) совместно с будущим пользователем;
опробование макета-прототипа фрагмента будущей ИС, доработка прототипа до работающего фрагмента ИС (feedback, improved prototype design and development).