Файл: Анализ и оценка средств реализации структурных методов анализа и проектирования информационной системы.pdf

Введение

Обработка данных современного предприятия любого размера и формы собственности немыслима без использования компьютерных технологий и информационных систем (ИС). 

Информационная система - это взаимосвязанная совокупность средств, методов, персонала, используемая для хранения, обработки и выдачи информации в интересах достижения поставленной цели.

Особенности развития современных информационных технологий характеризуются возрастающей сложностью разработки информационных систем. Проектирование информационных систем на сегодняшний день является достаточно трудоемкой задачей, требующей времени и высокой квалификации при проектировании специалистов.

Сложность разработки ИС также основывается на том, что потребности клиента могут меняться на протяжении всего этапа проектирования, начиная с разработки системы, необходимости согласования проектных решений между различными группами специалистов и представителями заказчика. В этой связи были разработаны некоторые спецификации и соглашения, стандартизирующие процессы проектирования информационных систем.

Основа проектирования ИС, моделирование предметной области. Для того, чтобы получить соответствующий тематической области проект ИС в виде системы правильно функционируют программ, необходимо иметь целостное, системное представление модели, которое отражает все аспекты функционирования будущей информационной системы. В этом контексте модель предметной области понимается как система, имитирующая структуру или функцию исследуемой предметной области и отвечающая базовому требованию - для того, чтобы быть соответствующей данной области.

Предварительное моделирование предметной области позволяет сократить время и сроки проектирования и обеспечить более эффективный и качественный проект. В результате все современные технологии проектирования ИС основаны на использовании метода моделирования конкретной предметной области.

Применение информационных систем предназначено для решения различных классов экономических задач в условиях неопределенности и быстро меняющихся условий работы компаний.

Актуальность и важность работы заключается в проектировании информационных систем и определяется необходимостью изучения теоретических положений, связанных с нормативно - технической документацией на разработку и проектирование ИС, управление жизненным циклом ИС, архитектурой ИС, внедрением и сопровождением ИС, а так же получения практических навыком разработки основных проектных документов.

Объектом исследования курсовой работы является информационные системы.

Предметом исследования является сущность и применение информационных технологий и систем.

Целью написания курсовой работы является изучение основ информационных технологий и систем, а так же исследование применения технологий в экономических системах.

Исходя из поставленной цели, были сформированы следующие задачи, структурно повторяющие содержание курсовой работы:

- рассмотреть основные понятия проектирования информационных систем; 

- рассмотреть методологии структурного подхода к проектированию информационных систем; 

- изучить анализ методологий структурного проектирования; 

- рассмотреть сравнительный анализ и оценка средств реализации структурных методов анализа и проектирования информационных систем. 

Информационной базой для написания курсовой работы послужили нормативно-правовые акты и другие официальные документы, работы таких отечественных и зарубежных авторов как Белова В.О., Бобровского С.Б., Зенкина А.А., Козлова А.Н., Моисеенко Е.В., Лаврушиной Е.Г., Тельнова Ю.Ф., Хромина А.А. и других.

Курсовая работа состоит из введения, двух глав, заключения и списка использованных источников.

Во введении обоснована актуальность выбранной темы, выделены объект и предмет изучения и обозначена информационная база.

Первая глава курсовой работе посвящена изучению основ информационных систем, выделены понятия и рассмотрены подходы к построению информационных систем.

Во второй главе рассмотрен анализ методологий структурного проектирования.

Третья глава посвящена сравнительному анализу и оценкесредств реализации структурных методов анализа и проектирования информационных систем.

В заключении приведены основные выводы по проделанной работе.

Список использованных источников содержит в себе перечень авторов и их работ, применяемых при написании работы.

Глава 1. Структурный подход к проектированию информационных систем

Основные понятия проектирования информационных систем

Основные понятия за последние годы не претерпели существенных изменений, формулировки стали более точными и лаконичными, что исключает неоднозначность понятий. Наиболее полные определения представлены в федеральных законах Российской Федерации и стандартах.

Информационная система - «совокупность содержащейся в базах данных информации и обеспечивающих ее обработку информационных технологий и технических средств».^[1] Проектирование информационных систем-это упорядоченный набор методов и средств для создания или модернизации информационных систем.

С появлением компьютерных технологий обработка больших объемов информации и автоматизация основных производственных процессов и органов управления обеспечат на всех уровнях важнейшую задачу военного превосходства наиболее развитых стран и конкурентные преимущества коммерческих компаний. Разработчики национальных и крупномасштабных информационных систем осознали необходимость создания специальных инструментов проектирования и моделирования бизнес-процессов, которые позволят им сделать свою работу более эффективной и сократить не только сроки создания информационных систем, но и минимизировать ошибки. Ошибки и неточности возникают постоянно, чем раньше они диагностируются и локализуются, тем ниже затраты на обработку.

Известно, что затраты на выявление и устранение ошибок на этапе проектирования в два раза дороже, на этапе тестирования информационной системы в десять раз и на этапе эксплуатации, как при анализе бизнес-процессов, так и при разработке технических заданий.

При создании сложных информационных систем зачастую очень сложно понять требования персонала заказчика. Они могут быть сформулированы неверно и даже изменяться при анализе тех или иных бизнес-процессов. Таким образом, появление методов современного проектирования и моделирования информационных систем является актуальной задачей для специалистов из разных стран.

Информация в современном мире стала одним из важнейших ресурсов, а информационные системы (ИС) стали необходимым инструментом практически во всех сферах деятельности.

Разнообразие задач, решаемых ИС, привело к появлению множества различных систем, различающихся принципами проектирования и правилами обработки информации.

Основной задачей ИС является удовлетворение конкретных информационных потребностей в рамках конкретного вида деятельности конкретного объекта деятельности.

Информационная система должна выполнять следующие требования:

- полнота и достаточность предоставления информации для реализации функций объекта;

- своевременность предоставления информации;

- обеспечение необходимой степени достоверности информации в зависимости от уровня функциональной иерархии.^[2]

Эффективная информационная система учитывает различия между областями, информационными потребностями и внешними обстоятельствами и обеспечивает каждый уровень полным (с точки зрения этого уровня) объемом информации, необходимым и достаточным для эффективного выполнения функций на этом уровне:

- экономичность обработки информации, то есть затраты на обработку данных не должны превышать получаемый эффект;

- адаптивность к изменяющимся информационным потребностям пользователей.

Основой для проектирования ИС описания предметной области, которая содержит элементы системы, процессы их взаимодействия друг с другом, информационных потоков, различных функциональных подсистем, а также внешних процессов, событий и явлений в рамках исследуемой системы.

Методологии структурного подхода к проектированию информационных систем

Суть структурного подхода к разработке ИС состоит в том, чтобы разделить ее на автоматизированные функции (разобрать): система делится на функциональные подсистемы, которые в свою очередь делятся на подфункции, которые делятся на задачи и так далее. Процесс разделения продолжается до определенных процедур. Автоматизированная система сохраняет целостное представление, в котором все компоненты взаимосвязаны. При разработке «снизу вверх» от отдельных задач ко всей системе, целостность теряется, возникают проблемы при информационной стыковке отдельных компонентов.

Все самые распространенные методы структурного подхода базируются на ряде общих принципов.

Два основных принципа используются следующим образом:

- принцип «разделяй и побеждай» - принцип решения сложных задач путем деления их на множество более мелких самостоятельных задач, простых для понимания и решения;

- принцип иерархического порядка-принцип организации собранных частей проблемы в иерархические древовидные структуры с добавлением новых деталей на каждом уровне.

Выделение двух основных принципов не означает, что остальные принципы вторичны, так как игнорирование одного из них может привести к непредсказуемым последствиям (включая провал всего проекта).

Наиболее важными из этих принципов являются следующие:

- принцип абстракции заключается в том, чтобы выделить существенные аспекты системы и отвлечь их от неважного;

- принцип формализации-необходимость строгого методологического подхода к решению проблемы;

- принцип непротиворечивости-это валидность и непротиворечивость пунктов;

- принцип структуры данных - это то, что данные должны быть структурированы и организованы иерархически.

В структурном анализе используются в основном две группы средств, иллюстрирующих функции, выполняемые системой, и отношения между данными. Каждой группе средств соответствуют определенные виды моделей (диаграмм), наиболее распространенными среди которых являются следующие:

- SADT (Structured Analysis and Design Technique) модели и соответствующие функциональные диаграммы;

- DFD (Data Flow Diagrams) диаграммы потоков данных;

- ERD (Entity-Relationship Diagrams) диаграммы «сущность-связь».

На этапе проектирования модели расширяются, уточняются и дополняются диаграммами, отражающими структуру программного обеспечения: программной архитектурой, диаграммами структуры программ и диаграммами экранных форм.

Все перечисленные модели дают полное описание ИС независимо от того, является ли она существующей или вновь разработанной модели. Состав диаграмм в любом случае зависит от требуемой полноты описания системы.

Глава 2. Анализ методологий структурного проектирования

2.1. Метод функционального моделирования SADT (IDEF0)

В методологии SADT представляет собой совокупность методов, правил и процедур для создания функциональной модели объекта предметной области. Функциональная модель SADT отражает функциональную структуру объекта, то есть действия и отношения между этими действиями. Основные элементы этой методологии основываются на следующих концепциях:

- графическое представление блочного моделирования. На диаграммах SADT функция отображается в виде блока, а интерфейсы входа / выхода представлены дугами, каждая из которых входит и выходит из блока. Взаимодействие блоков друг с другом описываются посредством интерфейсных дуг, выражающих «ограничения», которые, в свою очередь, определяют, когда и каким образом функции выполняются и управляются;