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

Введение

Развитие уровня информатизации общество породило большое количество различных информационных систем, применяемых для решения большого количества разнообразных задач. Их использование обусловлено тем фактом, что автоматизация позволяет упростить выполнение рутинных операций, увеличить скорость обработки информации не зависимо от рода деятельности – будь то учет товаров на складе, обслуживание клиентов, либо автоматизация документооборота предприятия.

Использование информационных систем для автоматизации любого бизнес процесса организации предоставляет только положительные факторы, такие как снижения количества возможных ошибок при обработке информации, увеличение уровня лояльности клиентов организации, качество обслуживания посетителей, повышение доходности организации.

Создание АИС способствует повышению эффективности производства экономического объекта и обеспечивает качество управления.

Проектирование имеет целью обеспечить эффективное функционирование АИС и автоматизированных информационных технологии со специалистами, использующими в сфере деятельности конкретного экономического объекта ПЭВМ. Именно качественное проектирование обеспечивает создание такой системы, которая способна функционировать при постоянном совершенствовании ее технических, программных, информационных составляющих, то есть ее технологической основы, и расширять спектр реализуемых управленческих функции и объектов взаимодействия.

Но опираясь на огромный опыт, давно стало ясно, что ручное проектирование любой информационной системы является наименее эффективным. При данном методе проектирования основные ошибки или недочеты совершаются на первых этапах анализа предметной области и выделения сущностей и атрибутов. Инструментальные средства разработки информационных систем позволяют упростить труд разработчика, наиболее точно произвести анализ и построение модели информационной системы, при этом задействовав в процессе разработке непосредственно заказчика, позволяя наглядно показать ему какой будет разрабатываемая информационная система, учесть возможные недочеты и понять, верно ли выбранное направление разработки.

Объект курсовой работы – структурный подход к проектированию информационных систем.

Предмет курсовой работы – инструментальные средства проектирования информационных систем на основании структурного подхода.

Цель данной курсовой работы – проанализировать существующие инструментальные средства моделирования информационных систем на основании структурного подхода.

В ходе выполнения курсовой работы следует решить следующие задачи:

• рассмотреть основные понятия и термины, касаемо методологии проектирования информационных систем с использованием структурного подхода;
• описать основные методологии проектирования информационных систем и бизнес процессов на основании структурного подхода;
• проанализировать основные программные пакеты проектирования информационных систем.

Глава 1. Структурный подход к проектированию информационных систем

1.1 Основные понятия проектирования информационных систем

Проектированием информационных систем называется многоступенчатый процесс их создания и/или модернизации путём применения упорядоченной совокупности методологий и инструментария. Проектирование (в отличие от моделирования) предполагает работу с пока несуществующим объектом и направлено на создание информационной системы в области:

• обработки объектов будущей базы данных,
• написания программ (в том числе – отчётных и экранных форм), обеспечивающих выполнение запросов к данным,
• выполнения учёта функционирования конкретной среды (технологии).

Если выделять стадию проектирования информационных систем в качестве отдельного этапа, то его можно разместить между этапами анализа и разработки. Однако на практике чёткое разделение на этапы, как правило, затруднено или невозможно, поскольку проектирование, формально начинаясь с определения цели проекта, часто продолжается на стадиях тестирования и реализации.

Современные руководители государственных и частных организаций отдают себе отчёт в том, что скорость обработки информации, которая постоянно изменяется и растёт в объёме, – это вопрос выживания компании на рынке и конкурентное преимущество. В общем виде целевые установки проектов по созданию информационных систем сводятся к обеспечению условий, позволяющих эту информацию получать, обрабатывать и использовать путём создания функциональной безотказной системы с достаточным:

• уровнем адаптивности к изменяемым условиям,
• пропускной способностью,
• временем системной реакции на запрос,
• уровнем безопасности,
• степенью простоты в эксплуатации.

Информационной системой (ИС) называют совокупность информации, содержащейся в базе данных, и технологий (а также технических инструментов), обеспечивающих обработку информации. В данном случае, к технологиям относят и методы обнаружения, сбора, обработки, хранения, распространения информации, и способы, которые позволяют эти методы реализовать. Информационное управление при этом сводится к применению данных методов для контроля за процессами планирования, дизайна, эксплуатации и анализа ИС. В основе технологии проектирования лежит выбранная для конкретной задачи методология как совокупность принципов, выраженная в единой определённой концепции.

Организацию проектирования ИС принято разделять на 2 типа:

• Каноническое проектирование отражает особенности технологии оригинального (индивидуального) процесса.
• Типовое проектирование, для которого характерно типовое проектное решение (ТПР), тиражируется и пригодно к многократному использованию.

Применяется каноническое проектирование, главным образом, для локальных и относительно небольших ИС с минимальным использованием типовых решений. Адаптация проектных решений происходит только посредством перепрограммирования программных модулей.

Организовывается каноническое проектирование с использованием каскадной модели жизненного цикла. Это предполагает разделение процесса на следующие стадии и этапы:

1. Предпроектная стадия. Производится предпроектный анализ и составляется техническое задание. То есть, формируются требования к ИС, разрабатывается её концепция, составляется технико-экономическое обоснование и пишется ТЗ.
2. Проектная стадия предусматривает составление эскизного и технического проектов, разработку рабочей документации.
3. Послепроектная стадия даёт старт мероприятиям по внедрению ИС, обучению персонала, анализу результатов испытания. Частью этой стадии становится сопровождение ИС и устранение выявленных недостатков.

Этапы, в случае необходимости, можно укрупнять или детализировать – объединять последовательные этапы, исключать «лишние», начинать выполнение очередной стадии до завершения предыдущей.

Метод типового проектирования отличается возможностью декомпозиции проектируемой ИС с разделением на компоненты, в число которых входят программные модули, подсистемы, комплексы задач и др. Для реализации компонентов можно воспользоваться типовыми решениями, которые уже существуют на рынке, и настроить их под нужны конкретной организации. При этом типовое проектирование предполагает обязательное наличие документации, описывающей в деталях ТПР и процедуры настройки.

Декомпозиция может иметь несколько уровней, что позволяет выделить классы ТПР:

• элементные – по отдельной задаче (элементу),
• подсистемные – по отдельным подсистемам,
• объектные – отраслевые типовые проектные решения, содержащие весь набор подсистем.

Возможность реализации модульного подхода считается достоинством элементных ТПР. Однако в случае несовместимости разных элементов процесс их объединение приводит к увеличению затрат. Подсистемные ТПР, помимо реализации модульного подхода, дают возможность провести параметрическую настройку на объекты разных уровней управления. Проблемы с объединением возникают в случае привлечения продукта нескольких разных производителей ПО. Кроме того, адаптивность ТПР с позиций непрерывного реинжиниринга процессов считается недостаточной. Объектные ТПР, по сравнению с предыдущими классами, отличаются большим количеством достоинств:

• масштабируемостью, что делает возможным применение конфигураций ИС для разного числа рабочих мест,
• методологическим единством компонентов,
• совместимостью компонентов ИС,
• открытостью архитектуры – возможностью развёртывать проектные решения на платформах различного типа,
• конфигурируемостью – возможностью применения нужного подмножества компонентов ИС.

Специфические особенности процесса проектирования позволяют выделять методологии, построенные на разных принципах. Среди основных современных методологий проектирования ИС называют следующие:

• SADT. Методология функционального моделирования работ, которая основана на структурном анализе и графическом представлении организации как системы функций. Тут выделяется функциональная, информационная и динамическая модели. В настоящее время методология известна как нотация (стандарт) IDEF0. Анализируемый процесс графически представляется в виде четырёхугольника, где сверху изображаются регламентирующие и управляющие воздействия, снизу – объекты управления, слева – входные данные, а справа – выходные.
• RAD. Методология быстрой разработки приложений. В RAD быстрая разработка приложений возможна за счёт применения компонентно-ориентированного конструирования. Методология применяется на проектах с ограниченным бюджетом, нечёткими требованиями к ИС, при сжатых сроках реализации. К ней прибегают, если пользовательский интерфейс можно продемонстрировать в прототипе, а проект разделить на функциональные элементы.
• RUP. В методологии RUP реализуются итерационный и наращиваемый (инкрементный) подходы. Построение системы происходит на базе архитектуры информационной системы, а планирование и проектное управление – на базе функциональных требований к ИС. Разработка общей информационной системы происходит итерациями, как комплекс отдельных небольших проектов со своими планами и задачами. Для итерационного цикла характерна периодическая обратная связь и адаптация к ядру ИС.

Существуют несколько классификаций методологий: по использованию ТПР, по применению средств автоматизации и др. Например, по степени адаптивности выделяются реконструкции (когда происходит перепрограммирование модулей), параметризации (когда изменение параметров влечёт за собой генерацию проектного решения), реструктуризации (когда изменение модели проблемной области сопровождается автоматическим генерированием проектного решения).

1.2 Методологии структурного подхода к проектированию информационных систем

Структурный подход к разработке информационных систем состоит в её декомпозиции (разбиении) на функции, которые автоматизируются. Происходит разбиение системы на функциональные подсистемы, которые далее разбиваются на подфункции, которые подразделяются на задачи и т.д. Процесс разбиения заканчивается разбиением до конкретных процедур. Не смотря на процесс деления, сохраняется целостное представление автоматизируемой системы с взаимосвязанными составляющими компонентами.

При проектировании информационной системы модель расширяется, уточняется и дополняется диаграммами, которые отражают структуру программного обеспечения (структурные схемы программ, архитектура ПО и диаграммы экранных форм). Названные модели в комплексе полностью описывают информационную систему.

Структурное проектирование представляет собой метод определения компонентов, подсистем, способов их соединения, который задает ограничения функционирования работы системы с наиболее эффективным сочетанием программного обеспечения, машин и людей для реализации системы.

При разработке с помощью структурного подхода ИС разбивается на автоматизируемые функции, т.е. на функциональные подсистемы, которые в свою очередь делятся на подфункции, подразделяемые на задачи и так далее. Процесс разбиения продолжается вплоть до конкретных процедур. При этом автоматизируемая система сохраняет целостное представление, в котором все составляющие компоненты взаимоувязаны. При разработке системы «снизу-вверх» от отдельных задач ко всей системе целостность теряется, возникают проблемы при информационной стыковке отдельных компонентов.

Распространенные методологии структурного подхода базируются на ряде общих принципов. В качестве двух базовых принципов используются: