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

ВВЕДЕНИЕ

На протяжении всего периода применения компьютеров и компьютерных систем существует тенденция создания высоконадежных управляющих комплексов, ориентированных на получение и использование информационных ресурсов. В последнее время информационные технологии стали неотъемлемой частью нашей жизни.

На данный момент невозможно представить какую-либо организацию, не применяющую компьютерных технологий. Это обусловлено и тем, что государственные структуры требуют обязательных отчетов в электронном виде, следовательно, необходима систематизированная информация.

Актуальность нашей работы заключается в анализе существующих функциональных методов проектирования информационных систем, связанных с предоставлением и обработкой информации для всех уровней управления объектами для организации работы частных предпринимателей.

Объектом исследования является работа обувной мастерской.

Предмет исследования – процесс проектирования информационной системы.

Целью работы является реализация информационной системы организации на примере мастерской по ремонту обуви. Начальным этапом создания системы является изучение, анализ и моделирование деятельности бизнеса для возможного улучшения и оптимизации методов работы.

При написании данной работы нами использовались такие методы как: моделирование, сравнение и измерение.

• В процессе написания данной курсовой должны решаться следующие задачи:
• Проанализировать литературу по нашему исследованию.
• Составить план работы по рассматриваемой теме.
• Выявить основные этапы исследования темы.
• Охарактеризовать основные функциональные методы проектирования ИС.
• Проанализировать современное программное обеспечение, предоставляющее интерактивные возможности проектирования.
• Обосновать что информационные системы, как необходимый элемент функционирования организации.

ГЛАВА 1. Анализ структурных функциональных методов проектирования информационной системы и программного обеспечения, наглядно представляющий структуру ИС

---

1.1. Структурные методы анализа и проектирования ИС

Методология структурного анализа и проектирования ПО определяет руководящие указания для оценки и выбора проекта разрабатываемого ПО, шаги работы, которые должны быть выполнены, их последовательность, правила распределения и назначения операций и методов. Структурные методологии предлагают методику трансляции проектных спецификаций в модель реализации, в дальнейшем используемую при кодогенерации.

Структурные методы являются строгой дисциплиной системного анализа и проектирования. Структурные методологии жестко регламентируют фазы анализа требований и проектирования спецификаций. Методы структурного анализа и проектирования стремятся преодолеть сложность больших систем путем расчленения их на части («черные ящики») и иерархической организации этих «черных ящиков». Выгода в использовании «черных ящиков» заключается в том, что их пользователю не требуется знать, как они работают, необходимо знать лишь их входы и выходы, а также назначение (т.е. функции, которые они выполняет).

Таким образом, первым шагом упрощения сложной системы является ее разбиение на «черные ящики», при этом такое разби­ение должно удовлетворять следующим критериям:

• каждый «черный ящик» должен реализовывать единственную функцию системы;
• функция каждого «черного ящика» должна быть легко понимаема независимо от сложности ее реализации;
• связь между «черными ящиками» должна вводиться только при наличии связи между соответствующими функциями системы
• связи между «черными ящиками» должны быть простыми, насколько это возможно, для обеспечения независимости между ними.

Второй важной идеей, лежащей в основе структурных методов, является идея иерархии. Для понимания сложной системы недостаточно разбиения ее на части, необходимо эти части организовать определенным образом, а именно в виде иерархических структур.

Кроме того, структурные методы широко используют визуальное моделирование, служащее для облегчения понимания сложных систем.

Структурным анализом принято называть метод исследова­ния системы, начинающий с ее общего обзора, который затем де­тализируется, приобретая иерархическую структуру со все боль­шим числом уровней. Для таких методов характерно:

---

• разбиение системы на уровни абстракции с ограничением числа элементов на каждом из уровней (обычно от 3 до 6—7);
• ограниченный контекст, включающий лишь существенные на каждом уровне детали;
• использование строгих формальных правил записи;
• последовательное приближение к конечному результату.

Все наиболее распространенные методы структурного подхо­да базируются на ряде общих принципов. Принципами структурного подхо­да являются:

• принцип «разделяй и властвуй» — принцип решения трудных проблем путем разбиения их на множество меньших неза­висимых задач, легких для понимания и решения;
• принцип иерархического упорядочения — принцип организа­ции составных частей системы в иерархические древовид­ные структуры с добавлением новых деталей на каждом уровне.
• принцип абстрагирования — выделение существенных аспек­тов системы и отвлечение от несущественных;
• принцип формализации – применение строго методического подхода к решению проблемы;
• принцип упрятывания – упрятывание несущественной на конкретном этапе информации: каждая часть «знает» только необходимую ей информацию;
• принцип концептуальной общности – следование единой философии на всех этапах ЖЦ (структурный анализ – структурное проектирование – структурное программирование – структурное тестирование);
• принцип полноты – контроль за присутствием лишних элементов
• принцип непротиворечивости — обоснованность и согласованность элементов системы;
• принцип логической независимости – концентрация внимания на логическом проектировании для обеспечения независимости от физического проектирования;
• принцип независимости данных – модели должны быть проанализированы и спроектированы независимо от процессов их логической обработки, а также от их физической структуры и распределения;
• принцип структурирования данных — данные должны быть структурированы и иерархически организованы;
• принцип доступа конечного пользователя – пользователь должен иметь средства доступа к базе данных, которые он может использовать непосредственно (без программирования).

В структурном анализе основным методом разбиения на уровни абстракции является функциональная декомпозиция, зак­лючающаяся в декомпозиции (разбиении) системы на функцио­нальные подсистемы, которые, в свою очередь, делятся на под­функции, те — на задачи и так далее до конкретных процедур. При этом 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 описании информа­ционного взаимодействия отдельных компонентов.

---

Определим ключевые понятия структурного анализа.

• Операция – элементарное (неделимое) действие, выполняемое на одном рабочем месте.
• Функция – совокупность операций, сгруппированных по определенному признаку.
• Бизнес-процесс — связанная совокупность функций, в ходе выполнения которой потребляются определенные ресурсы и создается продукт (предмет, услуга, научное открытие, идея), представляющая ценность для потребителя.
• Подпроцесс – это бизнес-процесс, являющийся структурным элементом некоторого бизнес-процесса и представляющий ценность для потребителя.
• Бизнес-модель – структурированное графическое описание сети процессов и операций, связанных с данными, документами, организационными единицами и прочими объектами, отражающими существующую или предполагаемую деятельность предприятия.

В структурном анализе и проектировании используются раз­личные модели, описывающие:

• функции, которые система должна выполнять;
• процессы, обеспечивающие выполнение указанных функций;
• данные, необходимые при выполнении функций, и отношения между этими данными;
• организационные структуры, обеспечивающие выполнение функций;
• материальные и информационные потоки, возникающие в ходе выполнения функций.

Модель — это совокупность символов (математических, графических и т.п.), которая адекватно описывает некоторые свойства моделируемого объекта и отношения между ними.

Модель – это абстракция физической системы, рассматриваемая с определенной точки зрения и представленная на некотором языке или в графической форме.

Модель является лишь одним из многих возможных толкований системы. Это толкование должно устраивать пользователя в данной ситуации, в данный момент времени. Для модели в общем случае характерны четыре свойства:

• уменьшенный масштаб (размер) модели, точнее, ее сложность, степень которой всегда меньше, чем у оригинала. При построении модели сознательно вводятся упрощения;
• сохранение ключевых соотношений между разными частями;
• работоспособность, т.е. возможность в принципе работать, как оригинал-моделируемый объект (во всяком случае, похожим образом);
• адекватность действительным свойствам оригинала (степень достоверности).

Важно также подчеркнуть, что любая модель отражает точку зрения той или иной группы проектировщиков. Каждой модели присущи свои цели и задачи, и поэтому объект бизнеса, представляющий собой сложный комплексный организм, как правило, описывается некоторым набором моделей, в совокупности образующих общую модель данной бизнес-системы.

---

Нотации — система условных обозначений, принятая в конкретной модели.

Средства — аппаратное и программное обеспечение, реализующее выбранную методологию, в том числе построение соответствующих моделей с принятой для них нотацией. [5]

1.2. Анализ средств, предусмотренных для проведения структурного анализа

Среди многообразия средств, предусмотренных для проведения структурного анализа, наиболее часто и эффективно применяются:

• DFD (Data Flow Diagrams);
• STD (State Transition Diagrams);
• ERD (Entity-Relationship Diagrams);
• структурные карты Джексона и/или Константайна;
• FDD (Functional Decomposition Diagrams);
• SADT (Structured Analysis and Design Technique);
• семейство IDEF (Integration Definition for Function Modeling).

Современные структурные методологии анализа и проектирования классифицируются по следующим признакам:

• по отношению к школам – Software Еngineering (SE) и Information Engineering (IЕ);
• по порядку построения модели – процедурно-ориентированные, ориентированные на данные и информационно-ориентированные;
• по типу целевых систем – для систем реального времени (СРВ) и для информационных систем (ИС).
• Рассмотрим подробнее каждое средство структурного анализа:
• DFD (Data Flow Diagrams) — диаграммы потоков данных в нотациях Гейна-Сарсона, Йордона-Де Марко и других, обеспечивающие требования анализа и функционального проектирования информационных систем;

Так называется методология графического структурного анализа, описывающая внешние по отношению к системе источники и адресаты данных, логические функции, потоки данных и хранилища данных, к которым осуществляется доступ. Диаграмма потоков данных (data flow diagram, DFD) — один из основных инструментов структурного анализа и проектирования информационных систем, существовавших до широкого распространения UML. Итак, DFD – это нотация, предназначенная для моделирования информационный систем с точки зрения хранения, обработки и передачи данных, то есть используется разработчиками ИС для разработчиков ИС. DFD должна наглядно ответить на вопросы: из чего состоит ИС и что нужно, чтобы обработать информацию?

Зачем нужна нотация DFD? Исторически синтаксис этой нотации применяется в двух вариантах — Йордана (Yourdon) и Гейна-Сарсона (Gane-Sarson). Различия между ними – в таблице 1:

---