Добавлен: 28.06.2023
Просмотров: 91
Скачиваний: 2
Введение
В век всеобщей компьютеризации ни для кого не секрет, что без компьютерной техники и специализированного программного обеспечения практически невозможно обойтись. Применение специализированных программ позволяет улучшить качество выполняемой работы, упростить человеческий труд, ускорить выполнение технологического процесса, облегчает хранение и передачу информации – перечислять все достоинства можно практически до бесконечности.
В большинстве случаев используемые программные комплексы хранят производственную информацию и эта информация должна быть доступна некоторому количеству пользователей и, зачастую, пользователи работают с данными одновременно. Эти идеи послужили основой концепции, согласно которой данные должны быть организованны в базы данных, для управления которыми, широко используются системы управления базами данных (СУБД).
Проектирование экономических информационных систем (ЭИС) - логически сложная, трудоемкая и длительная работа, требующая высокой квалификации участвующих в ней специалистов.
В начале 70-х гг. в США был отмечен кризис программирования (software crisis). Это выражалось в том, что большие проекты стали выполнятся с отставанием от графика или с превышением сметы расходов, разработанный продукт не обладал требуемыми функциональными возможностями, производительность его была низка, качество получаемого программного обеспечения не устраивало потребителей.
Аналитические исследования и обзоры, выполняемые в течение ряда последних лет ведущими зарубежными аналитиками, показывали не слишком обнадеживающие результаты. Так, например, в 1995г. компания StandishGroup проанализировала работу 364 американских корпораций и итоги выполнения более 23 тыс. проектов, связанных с разработкой ПО, и сделали следующие выводы:
Только 16% проектов завершились в срок, 52,7% завершились с опозданием, расходы превысили запланированный бюджет.
В числе причин неудач фигурируют: нечеткая и неполная формулировка требований к ПО, недостаточное вовлечение пользователей в работу над проектом, неудовлетворительное планирование и т.п.
На этом фоне, выгодно отличается структурный подход к проектированию ПО. Вот почему целью моей курсовой работы является раскрытие современных методов и средств проектирования, в частности, в структурном подходе к проектированию ИС.
В ходе выполнения работы были решены следующие задачи:
- анализ структурных методов анализа и проектирования информационных систем;
- применение структурного подхода при проектировании ИС.
Описание структурных методов проектирования ИС
Под системой понимается любой объект, который можно одновременно рассматривать и как единое целое, и как совокупность разнородных элементов, объединенных для достижения поставленной цели. В информатике понятие «система» получило широкое распространение и имеет несколько смысловых значений. Чаще всего оно применяется для обозначения набора программ и технических средств. Также системой может быть названа аппаратная часть ПК. Системой является также множество программ для решения определенных прикладных задач, которые дополнены процедурами управления расчетами и ведения документации [7, с.19].
Если добавить к понятию «система» слово «информационная», то становится понятной цель ее проектирования и функционирования. Информационные системы (ИС) создаются для обеспечения сбора, хранения, обработки, поиска, выдачи информации, которая необходима для принятия решений задач из любой области. ИС помогают при проведении анализа проблем и создания новых продуктов.
Информационная система представляет собой взаимосвязанную совокупность методов, средств и персонала, которые используются для хранения, выдачи и обработки информации для достижения поставленной цели.
Информационная система управления организацией должна обеспечить следующие свойства информации [6, с.25]:
- полноту информации для каждого звена системы управления. Полноту информации можно определить как отношение полученной информации к запрошенной или нужной для управления. Так как наши знания относительны, то 100% полноты информации добиться не получится. Кроме того, нужно учитывать, что стремление увеличить полноту информации приводит к тому, что растут затраты на управление и снижается его оперативность;
- ценность и полезность информации. Информация только тогда имеет ценность для руководителя, когда она может быть использована для принятия управленческих решений. Поэтому информационные потоки в системе управления организацией должны быть направлены по определенным адресам, т.е. конкретным специалистам, руководителям и служащим аппарата управления;
- достоверность и точность информации. При принятии решений на основе недостоверных или недостаточно точных данных повышает риск допущения ошибки, принятия неверного решения;
- своевременность поступления информации. При поступлении информации не своевременно, то орган управления не сможет принять решение именно в тот момент, когда предприятие больше всего нуждается в принятии этого решения;
- агрегируемость информации. Под агрегируемостью понимается рациональное распределение информации по уровням иерархии управления. Более обобщенная информация должна поступать на высшие уровни управления, более детальная – на нижние. Примером агрегируемости является система оперативного, статистического и бухгалтерского учета. Для принятия решений на уровне управления республикой важны статистические данные, для начальника участка предприятия важны данные оперативного учета;
- актуальность информации. В современном темпе развития рыночной экономики, в условиях постоянного обновления информация очень быстро теряет свою актуальность. Поэтому для принятия решений нужно учитывать возраст информации и ее актуальность для решения определенных управленческих задач;
- эффективность обработки и экономичность информации. Для оценки эффективности создания ИС существуют различные методики. Например, эффективность можно оценить, сопоставляя базовые затраты на обработку информации с проектируемым вариантом. Кроме того, автоматизированная информационная система должна соответствовать таким техническим требованиям, как:
- быстродействие – скорость при поиске, вводе и обработке информации;
- надежная защита данных от несанкционированного доступа;
- удобный пользовательский интерфейс системы;
- возможность дальнейшего развития системы;
- интеграция с другими системами;
- высокая надежность работы.
Информационная система организации включает носители и каналы информации, субъектов коммуникации, а также технические средства информационной работы.
Существуют различные подходы к проектированию ИС. В данной работе будет рассмотрен структурный подход и средства его реализации.
Сущность структурного подхода к разработке ИС заключается в ее декомпозиции (разбиении) на автоматизируемые функции: система разбивается на функциональные подсистемы, которые в свою очередь делятся на подфункции, подразделяемые на задачи и так далее.
Модель SADT
Метод SADT (IDEF0) (Structured Analysis and Design Technique) считается классическим методом процессного подхода к управлению. Основной принцип процессного подхода заключается в структурировании деятельности организации в соответствии с ее бизнес-процессами, а не организационно-штатной структурой. Именно бизнес-процессы, формирующие значимый для потребителя результат, представляют ценность, и именно их улучшением предстоит в дальнейшем заниматься. Модель, основанная на организационно-штатной структуре, может продемонстрировать лишь хаос, царящий в организации (о котором в принципе руководству и так известно, иначе оно бы не инициировало соответствующие работы), на ее основе можно только внести предложения об изменении этой структуры. С другой стороны, модель, основанная на бизнес-процессах, содержит в себе и организационно-штатную структуру предприятия.
В соответствии с этим принципом бизнес-модель должна выглядеть следующим образом:
1. Верхний уровень модели должен отражать только контекст системы – взаимодействие моделируемого единственным контекстным процессом предприятия с внешним миром.
2. На втором уровне модели должны быть отражены основные виды деятельности (тематически сгруппированные бизнес-процессы) предприятия и их взаимосвязи. В случае большого их количества некоторые из них можно вынести на третий уровень модели. Но в любом случае под виды деятельности необходимо отводить не более двух уровней модели.
3. Дальнейшая детализация бизнес-процессов осуществляется посредством бизнес-функций — совокупностей операций, сгруппированных по определенным признакам. Бизнес-функции детализируются с помощью элементарных бизнес-операций.
4. Описание элементарной бизнес-операции осуществляется посредством задания алгоритма ее выполнения.
Метод SADT представляет собой совокупность правил и процедур, предназначенных для построения функциональной модели объекта какой-либо предметной области. Функциональная модель SADT отображает функциональную структуру объекта, т.е. производимые им действия и связи между этими действиями. Основные элементы этого метода основываются на следующих концепциях:
- Графическое представление блочного моделирования. Графика блоков и дуг SADT-диаграммы отображает функцию в виде блока, а интерфейсы входа/выхода представляются дугами, соответственно входящими в блок и выходящими из него. Взаимодействие блоков друг с другом описывается посредством интерфейсных дуг, выражающих «ограничения», которые, в свою очередь, определяют когда и каким образом функции выполняются и управляются.
- Строгость и точность. Выполнение правил SADT требует достаточной строгости и точности, не накладывая в то же время чрезмерных ограничений на действия аналитика. Правила SADT включают: ограничение количества блоков на каждом уровне декомпозиции (правило 3-6 блоков — ограничение мощности краткосрочной памяти человека), связность диаграмм (номера блоков), уникальность меток и наименований (отсутствие повторяющихся имен), синтаксические правила для графики (блоков и дуг), разделение входов и управлений (правило определения роли данных).
- Отделение организации от функции, т.е. исключение влияния административной структуры организации на функциональную модель.
Метод SADT может использоваться для моделирования самых разнообразных процессов и систем. В существующих системах метод SADT может быть использован для анализа функций, выполняемых системой, и указания механизмов, посредством которых они осуществляются.
Методология IDEF0 используется для создания функциональной модели, отображающей структуру и функции системы, а также потоки информации и материальных объектов, связывающие эти функции.
Функциональна модель IDEF0 (рисунок 1.5) — методология и графическая нотация, предназначенная для формализации и описания бизнес-процессов. Отличительной особенностью IDEF0 является её акцент на соподчинённость объектов. В IDEF0 рассматривается логические отношения между работами, а не их временна́я последовательность (WorkFlow).Так же отображаются все сигналы управления, которые на ПДП не отображались. Данная модель является одной из самых прогресивных моделей и используется при организации бизнес проектов и проектов основанных на моделировании всех процессов как административных, так и организационных.
Рисунок 1 – Принцип построения функциональной модели
Графический язык IDEF0 удивительно прост и гармоничен. В основе методологии лежат четыре основных понятия:-Первым из них является понятие функционального блока (Activity Box). Функциональный блок графически изображается в виде прямоугольника (см. рис. 1) и олицетворяет собой некоторую конкретную функцию в рамках рассматриваемой системы. -По требованиям стандарта название каждого функционального блока должно быть сформулировано в глагольном наклонении.
Каждая из четырех сторон функционального блока имеет своё определенное значение (роль), при этом:
• Верхняя сторона имеет значение “Управление” (Control);
• Левая сторона имеет значение “Вход” (Input);
• Правая сторона имеет значение “Выход” (Output);
• Нижняя сторона имеет значение “Механизм” (Mechanism).
Каждый функциональный блок в рамках единой рассматриваемой системы должен иметь свой уникальный идентификационный номер.
Вторым “китом” методологии IDEF0 является понятие интерфейсной дуги (Arrow). Также интерфейсные дуги часто называют потоками или стрелками. Интерфейсная дуга отображает элемент системы, который обрабатывается функциональным блоком или оказывает иное влияние на функцию, отображенную данным функциональным блоком.
Графическим отображением интерфейсной дуги является однонаправленная стрелка. Каждая интерфейсная дуга должна иметь свое уникальное наименование (Arrow Label). По требованию стандарта, наименование должно быть оборотом существительного.
С помощью интерфейсных дуг отображают различные объекты, в той или иной степени определяющие процессы, происходящие в системе. Такими объектами могут быть элементы реального мира (детали, вагоны, сотрудники и т.д.) или потоки данных и информации (документы, данные, инструкции и т.д.).
В зависимости от того, к какой из сторон подходит данная интерфейсная дуга, она носит название “входящей”, “исходящей” или “управляющей”. Кроме того, “источником” (началом) и “приемником” (концом) каждой функциональной дуги могут быть только функциональные блоки, при этом “источником” может быть только выходная сторона блока, а “приемником” любая из трех оставшихся (рисунок 2).
Рисунок 2 – Пример функциональной модели
Необходимо отметить, что любой функциональный блок по требованиям стандарта должен иметь по крайней мере одну управляющую интерфейсную дугу и одну исходящую. Это и понятно – каждый процесс должен происходить по каким-то правилам (отображаемым управляющей дугой) и должен выдавать некоторый результат (выходящая дуга), иначе его рассмотрение не имеет никакого смысла.)
Модель DFD
При создании диаграммы потоков данных используются четыре основных понятия: потоки данных, процессы (работы) преобразования входных потоков данных в выходные, внешние сущности, накопители данных (хранилища).