Файл: Курсовая работа по дисциплине Методы и средства проектирования информационных систем и технологий.docx

Читатели библиотеки могут получать библиотечные материалы во всех пунктах выдачи библиотеки (абонементах и читальных залах).За нарушение правил пользования библиотеки читатели лишаются доступа к библиотеке на установленные администрацией сроки.В библиотеке имеется материальная база, которая включает в себя оборудование, библиотечные материалы и т.д. Бухгалтерская система, отвечающая за работу отчетов и мониторинга запросов, а также персонал, работающий в соответствии с нормативными актами.При создании приложения по ранее описанному анализу и более детальному построению диаграмм и моделей стоит рассмотреть функции, которые будут выполнять различные пользователи приложения. А именно клиенты и персонал.Клиенты данного приложения смогут:

1. 
   получить перечень и общее число читателей для данного читального зала или абонемента по всей библиотеке, по признаку принадлежности к кафедре, факультету, курсу, группе;
   
2. 
   получить список и общее число всех читателей-должников, задолжников со сроком более 10 дней на данном абоненте, по всей библиотеке, по признаку принадлежности к кафедре, факультету, курсу, группе, по категориям читателей;
   
3. 
   получить количество экземпляров книги для данного читального зала или абонента, во всей библиотеке, всех изданий;
   
4. 
   получить перечень и общее число книг, заказанных данным читателем за последний месяц, семестр, год, список книг у него на руках;
   
5. 
   определить есть ли данная книга в наличии и в каком количестве;
   
6. 
   получить перечень читателей, у которых на руках некоторая книга и читателя, который раньше всех ее должен сдать;
   
7. 
   выдать полную информацию о читателе по его фамилии: группу, курс, факультет или кафедру, нарушения правил библиотеки, их количество и т.п.
   

После анализа всех пунктов для предметной области можно перейти к проектированию диаграмм и модулей для построения конкретных процессов.

---

3 Выбор методологии проектирования ИС

Важной частью разработки информационной системы является рассмотрение и обдумывание методологического подхода.Методология создания информационных систем заключается в организации процесса построения информационной системы и обеспечении управления этим процессом для того, чтобы гарантировать выполнение требований как к самой системе, так и к характеристикам процесса разработки [3].Методология проектирования обычно включает три следующих аспекта:

1. 
   основные концепции и понятия, используемые при проектировании и реализации систем;
   
2. 
   технологию, организацию и управление процессом проектирования;
   
3. 
   инструментальные средства.
   

Современные методологии проектирования ИС должны обеспечивать представление следующей информации:

1. 
   описание объекта автоматизации, а также места разрабатываемой информационной системы и целей, которые должны быть достигнуты в процессе разработки системы;
   
2. 
   описание функциональных возможностей ИС, достаточное для решения вопроса о том, что поставленные цели автоматизации достижимы;
   
3. 
   спецификации проекта, гарантирующие достижение заданных технических характеристик системы;
   
4. 
   описание реализации предлагаемой системы, достаточное для оценки времени ее разработки и необходимых для этого трудозатрат;
   
5. 
   детальный план создания системы с оценкой сроков ее разработки.
   

Основными задачами, решение которых должна обеспечивать методология создания информационных систем, являются следующие:

1. 
   обеспечение создания информационных систем, отвечающих целям и задачам предприятия и соответствующих предъявляемым к ним требованиям по автоматизации деловых процессов;
   
2. 
   гарантия создания системы с заданными параметрами в течение заданного времени в рамках заранее оговоренного бюджета;
   
3. 
   простота сопровождения, модификации и расширения системы для обеспечения ее соответствия изменяющимся условиям работы предприятия;
   
4. 
   возможность использования в создаваемой системе разработанных ранее и уже применяемых на предприятии средств информационных технологий (программного обеспечения, баз данных, средств вычислительной техники, телекоммуникаций) [4].
   

---

Методология проектирования ИС реализуется через конкретные технологии и поддерживающие их стандарты, методики и инструментальные средства, которые обеспечивают выполнение процессов жизненного цикла информационных систем. Основное содержание технологии проектирования составляют технологические инструкции, состоящие из описания последовательности технологических операций, условий, в зависимости от которых выполняется та или иная операция, и описаний самих этих операций. Обычно для реализации той или иной задачи выделяют два подхода (структурный и объектно-ориентированный) и более трех десятков методологий, ориентированных на создание систем комплексной автоматизации или проведения информационных проектов. Методология структурного программирования появилась как следствие возрастания сложности решаемых на компьютерах задач, и соответственно, усложнения программного обеспечения. В 1970-е годы объёмы и сложность программ достигли такого уровня, что традиционная (неструктурированная) разработка программ перестала удовлетворять потребностям практики.Структурное программирование — парадигма программирования, в основе которой лежит представление программы в виде иерархической структуры блоков. Программы становились слишком сложными, чтобы их можно было нормально сопровождать. Поэтому потребовалась систематизация процесса разработки и структуры программ. Методология структурной разработки программного обеспечения была признана «самой сильной формализацией 70-х годов» [5].Методология объектно-ориентированного программирования — это подход, использующий объектную декомпозицию, при которой статическая структура системы описывается в терминах объектов и связей между ними, а поведение системы описывается в терминах обмена сообщениями между объектами. На возникновение объектного мышления оказали влияние моделирование и представление данных, графические пользовательские интерфейсы и системное программирование (с понятием "процесс"). Исследования в области хеширования реальных систем привели к необходимости создания средств описания сущностей, которые в них встречаются: объектов и событий. Позже оказалось, что такие концепции, как инкапсуляция (абстрактные типы данных), наследование и полиморфизм являются достаточно полезным дополнением к традиционному структурному программированию. Возможность их достаточно эффективной реализации привела к созданию широко распространенных в наши дни объектно-ориентированных языков [6].

---

Главное во всех этих методологиях – единая дисциплина работы на всех этапах жизненного цикла системы, учет критических задач и контроль их решения, применение развитых инструментальных средств поддержки процессов анализа, проектирования и реализации ИС. Очевидно, что решение этих задач – сложная проблема, которая не может быть выполнена интуитивным путем. Поэтому, при решении поставленных задач, в первую очередь, необходимо выбрать методологические основания, в соответствии с которыми будут выполняться работы. Поэтому для получения полной картины был выбран гибридный подход, т.е. сочетание преимуществ как структурного, так и объектно-ориентированного [7].

---

4 Структурное (функциональное) моделирование ИС

4.1 Моделирование бизнес-процессов в методологии IDEF0

Методология IDEF0 представляет собой совокупность методов, правил и процедур, предназначенных для построения функциональной модели объекта какой-либо предметной области. Функциональная модель IDEF0 отображает функциональную структуру объекта, т.е. производимые им действия и связи между этими действиями. IDEF0 может быть использована для моделирования широкого класса систем. Для новых систем применение IDEF0 имеет своей целью определение требований и указание функций для последующей разработки системы, отвечающей поставленным требованиям и реализующей выделенные функции. Применительно к уже существующим системам IDEF0 может быть использована для анализа функций, выполняемых системой, и отображения механизмов, посредством которых эти функции выполняются. Модель в IDEF0 представлена совокупностью иерархически упорядоченных и логически связанных диаграмм, а также текста документации и словарей, связанных друг с другом с помощью перекрестных ссылок [8].Основу методологии IDEF0 составляет графический язык описания бизнес-процессов. Модель в нотации IDEF0 представляет собой совокупность иерархически упорядоченных и взаимосвязанных диаграмм. Каждая диаграмма является единицей описания системы и располагается на отдельном листе.Можно выделить четыре типа диаграмм:

1. 
   контекстную диаграмму Аз0 (в каждой модели может быть только одна контекстная диаграмма);
   
2. 
   диаграммы декомпозиции (в том числе диаграмма первого уровня декомпозиции А0, раскрывающая контекстную);
   
3. 
   диаграммы дерева узлов;
   
4. 
   диаграммы только для экспозиции (FEO) [9].
   

Контекстная диаграмма представляет собой самое общее описание системы и ее взаимодействия с внешней средой. После описания системы в целом проводится разбиение ее на подсистемы. Этот процесс называется функциональной декомпозицией, а диаграммы, которые описывают каждый фрагмент, называются диаграммами декомпозиции. Каждый компонент модели может быть декомпозирован на другой диаграмме. Каждая диаграмма иллюстрирует "внутреннее строение" блока на родительской диаграмме. После декомпозиции контекстной диаграммы (т.е. получения диаграммы А0) проводится декомпозиция каждого блока диаграммы А0 на более мелкие фрагменты и так далее, до достижения нужного уровня подробности описания. После каждого сеанса декомпозиции проводятся сеансы экспертизы: эксперты предметной области (обычно это интервьюируемые аналитиками сотрудники предприятий) указывают на соответствие реальных бизнес-процессов созданным диаграммам. Найденные несоответствия исправляются, и только после прохождения экспертизы без замечаний можно приступать к следующему сеансу декомпозиции. Так достигается соответствие модели реальным бизнес-процессам на любом и каждом уровне модели. Синтаксис описания системы в целом и каждого ее фрагмента одинаков во всей модели.

---