Файл: Моделирование информационной системы.pdf

Все перечисленные системы по-своему выдающиеся, но все ограничены по области применения. В начале 90-ых годов возникли новые системы, способные самообучаться на примерах – нейронные сети. Их используют в условиях неполной или искаженной информации.

Во многих случаях различные автоматизированные системы используются совместно, образуя гибридные системы. Например, DSS может комбинироваться с экспертной системой.

• • информационная система.

4. Жизненный цикл информационной систем

Разработка информационной системы и ее реализация – многоэтапный процесс, требующий специальной организации. Любой существующий экономический объект (продукт, ИС) характеризуется изменениями, происходящими с ним с течением времени. В 1920г. Вальтером Стюартом была предложена концепция, описывающая принципы разработки и реализации любого продукта человеческой деятельности. Эта концепция была развита и использована в международном стандарте ISO 9000:2000 как динамический цикл PDCA Шухарта-Деминга.

Работа любой компании должна удовлетворять циклу PDCA (Plan, Do, Check, Act). В начале цикла необходимо провести анализ требований потребителя и планирование деятельности компании в соответствии с этими требованиями и собственной политикой компании. В конце цикла предполагается модернизация деятельности, проводимая на основе мониторинга бизнес-процессов, реализуемых в компании.

Рисунок 1 – Жизненный цикл PDCA

Сущность изменения любых объектов во времени отражается такой категорией, как «жизненный цикл».

Жизненный цикл информационной системы – это совокупность стадий и этапов, которые проходит информационная система в своем развитии от момента принятия решения усовершенствования до того момента, когда информационная система приостанавливает свое существование. Жизненный цикл информационной системы образуется совокупностью этапов разработки, внедрения и эксплуатации.

Его укрупненная схема показана на рисунке 2

Рисунок 2 – Жизненный цикл информационной системы

Три стадии жизненного цикла (предпроектная стадия, рабочее проектирование и функционирование), а также четыре указанных на рисунке этапа (системный анализ, системный синтез, внедрение и эксплуатация) образуют основу разработки информационной системы.

Предпроектная стадия (I этап)

При разработке ИС нужно очень внимательно относиться к начальным этапам анализа и проектирования системы, т. к. это основополагающие стадии в процессе разработки.

Системный анализ представляет собой предпроектную стадию жизненного цикла. Здесь разработчику необходимо четко представлять, что должна делать система, определить предметную область, описать ее бизнес-логику и правильно спроектировать архитектуру будущей системы. Эта задача решается путем функционального моделирования системы с использованием современных CASE-технологий. На этом же этапе разрабатывается логическая модель данных, обрабатываемых системой, и принимаются решения о необходимости автоматизации для совершенствования принятых методов решения задач.

Результатами системного анализа служат:

• технико-экономическое обоснование разработки системы или, более широко, бизнес-план;
• техническое задание на систему по ГОСТ 34602 – 89.

Составляя бизнес-план и техническое задание, разработчик рискует. М. Фаулер предлагает четыре категории рисков:

• риски, связанные с требованиями к системе;
• технологические риски, связанные с выбором технологии разработки;
• риски, связанные с персоналом, который будет использовать разработанную систему;
• политические риски.

Правильная, основанная на стандартах разработка системы позволяет минимизировать указанные риски уже на предпроектной стадии.

  Рабочее проектирование (II и III этапы)

Этапы системного синтеза и внедрения образуют стадию рабочего проектирования информационной системы. На этапе системного синтеза разрабатывается физическая модель данных, обрабатываемых системой, генерируются программные коды БД и приложений. На этапе внедрения разработки проводится опытная эксплуатация системы, ее тестирование и сдача заказчику.

Результатами разработки на этой стадии служат:

• рабочая техническая документация по ГОСТ 34.202 – 89,
• рабочие файлы системы.

Стадия функционирования системы (IV этап)

Наконец, этап эксплуатации начинает стадию изучения функционирования системы, сопровождения и модернизации. Заключается «Договор о сопровождении проекта». В процессе выполнения этого договора проводятся испытания информационной системы, при которых разработчик собирает статистический материал о функционировании системы, принимает решения о модернизации системы и выполняет модернизацию.

Результатами разработки на этой стадии служат:

• статистика о функционировании информационной системы,
• решение о модернизации,
• выполнение модернизации в случае необходимости.

5. Этапы жизненного цикла информационной системы

Этап 1. Системный анализ

В процессе системного анализа производится исследование предметной области, при котором необходимо определить:

• бизнес-процессы, реализуемые в системе;
• цели системы (главные и подчиненные), реализуемые в рамках определенных ранее бизнес-процессов – дерево целей;
• источники информации – внешние сущности, которые порождают информационные потоки (потоки данных);
• приемники информации – внешние сущности, которые получают информацию;
• процессы преобразования информационных потоков, которые переносят информацию к другим процессам или подсистемам, накопителям или внешним сущностям – потребителям информации;
• потоки задач и потоки данных, сформированные с учетом определенных ранее целей.

Потоки задач – это последовательность задач, ожидающих выполнения, а потоки данных – это последовательность элементов данных, часто упакованная в виде последовательности слов, имеющих размеры, отличные от размеров элементов данных. Потоки данных определяют информацию, передаваемую от источника к приемнику.

Формируя потоки данных и потоки задач, необходимо определить и зафиксировать изменения, происходящие с данными и задачами во времени и в пространстве. В процессе определения и формирования потоков данных и потоков задач следует:

1. узнать, какие задачи система решает при реализации бизнес-процессов, т. е. составить перечень задач, связанных с данной предметной областью.

Перечень задач обычно составляется специалистами в данной области управления (менеджерами) или производства (инженерами), которые могут определить решаемые ими задачи, но при этом в понятие задачи вкладывают смысл, значительно отличающийся от математического;

1. провести систематизацию и структуризацию задач.

Задачи в перечне нужно систематизировать, например определить задачи, обрабатывающие ценовую информацию, информацию о клиентах, информацию о сырье, информацию о поставщиках и т. п. Также задачи необходимо разбить на классы по их содержательному значению; без этого многие задачи могут остаться за пределами перечня;

1. составить описание задач, которое должно содержать:

• сведения о документах, являющихся исходными данными, и документах, которые считаются результатами решения задачи;
• размерности и форматы данных (как исходных, так и результирующих);
• сроки поступления данных и сроки их выдачи;
• ожидаемую частоту запросов и частоту обновления информации.

Особо в описаниях задач должны быть выделены операции, производимые специалистами на основании личного опыта или по интуиции;

1. определить данные, обрабатываемые задачами.

При этом совокупность задач следует рассматривать как систему взаимосвязанных задач. Связь между ними может выражаться (рисунок 3):

• в связи по исходным данным – для решения задач используются частично или полностью совпадающие между собой исходные данные,
• в связи по информации – для некоторых задач исходными данными являются результаты решения других задач (внутренние данные),
• в связи по назначению – результаты решения некоторых задач используются как исходные данные какой-либо одной задачи (с которой, следовательно, каждая из рассматриваемых задач связана по информации).

Связь по исходным данным (объединение задач по входам)

Связь по информации

Связь по назначению (объединение задач по выходам)

Рисунок 3 – Связь между задачами

1. создать описание процесса получения результатов из исходных данных, т. е.

• установить, как осуществляется обработка данных, т. е. какие процедуры (действия, activity) выполняются в системе при обработке;
• установить механизмы обработки, т. е. определить, какие объекты участвуют в процессе обработки, т. е. кто и где обрабатывает данные;
• установить способы управления, т. е. определить правила преобразования процессов и данных;
• продумать способы сбора, хранения, обработки и распространения информации в каждой ее части;

1. создать функциональную модель предметной области, в которой отразить структуру бизнес-процессов.

Этап 2. Системный синтез

На этапе системного синтеза производится конструирование информационной системы на основе выбранного варианта платформы программирования. Конструирование – это процесс разработки и тестирования программного обеспечения. На этом же этапе производится определение параметров вычислительной техники и способов реализации информационной системы. Замкнутый характер информационной системы приводит к тому, что выполняемые при обработке данных действия повторяются. Однако пути обработки могут быть уже другими.

Жизненный цикл информационной системы – сложный процесс создания и использования аппаратных и программных средств, обучение персонала и получение новых результатов. Именно новые результаты должны оправдать вложения, сделанные в разработку и внедрение информационной системы.

Все это говорит о сложности задачи описания информационной системы. Поэтому всякая система сопровождается технической документацией.

Этап 3. Внедрение

В процессе внедрения заказчикам и разработчикам информационной системы приходится решать ряд задач по подготовке объекта к переходу в другую систему, подготовке и перестройке работы подразделений по обработке информации, а также обеспечивать качество апробации всех материалов.

Используются различные способы внедрения информационной системы в нескольких подразделениях объекта: последовательный, параллельный, последовательно-параллельный.

Процесс внедрения разделяется на несколько этапов:

1. Подготовка объекта к вводу информационной системы в действие (организационная подготовка объекта к вводу в действие, реализация проектных решений по организационной структуре информационной системы и обеспечение подразделений объекта инструктивно-методическими материалами).
2. Подготовка персонала (обучение персонала, проверка способности персонала обеспечивать функционирование информационной системы).
3. Строительно-монтажные работы (строительство отдельных помещений, переоснащение помещений, монтаж технических средств и линий связи, испытание этих средств и сдача технических средств для проведения пуско-наладочных работ).
4. Пуско-наладочные работы (автономная наладка технических и программных средств, загрузка информации в БД и проверка в эксплуатации, комплексное испытание всех средств системы).
5. Проведение первичных испытаний (проверка работоспособности, проверка соответствия ТЗ, устранение недостатков и внесение изменений в документацию, составление акта передачи информационной системы в исследовательскую эксплуатацию).
6. Исследовательская эксплуатация (проведение информационной экспертизы, анализ результатов информационной экспертизы, доработка при необходимости, оформление акта после завершения).
7. Ведение журнала исследовательской эксплуатации.
8. Проведение приемных испытаний (проведение испытаний на соответствие информационной системы техническому заданию, анализ результатов испытаний и устранение недостатков, формирование акта передачи Информационной Ссистемы в постоянную эксплуатацию).