Файл: Исаев Г Н Теоретико-методологические основы качества информационных систем.doc

ВУЗ: Не указан

Категория: Учебное пособие

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 21.10.2018

Просмотров: 12829

Скачиваний: 77

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

Глава 1. Теоретико-методологические условия совершенствования качества информационных систем

1.1. Определение структуры парадигмы совершенствования качества информационных систем

1.2. Методологические положения совершенствования качества информационных систем

Глава 2. Разработка концептуальной модели совершенствования качества информационных систем

2.1. Понятийное представление совершенствования качества информационных систем

2.2. Дескриптивное моделирование совершенствования качества информационных систем

2.3. Концепция креативного управления качеством информационных систем

Глава 3. Разработка математических моделей совершенствования качества информационных систем

3.1. Обобщённая модель совершенствования качества информационных систем

3.2. Модель определения состава показателей качества информационных систем

3.3. Модель расчета значений показателей оценки качества информационных систем

3.4. Модель определения обобщенных показателей и коэффициентов их весомости

3.5. Модель автоматического обнаружения и исправления ошибок в документах табличного вида

Выводы

Глава 4. Экспериментальное исследование моделей совершенствования качества информационных систем

4.1. Постановка задачи экспериментального исследования моделей совершенствования качества ИС

4.2. Обработка экспериментальных данных по исследованию моделей

4.3. Оценка и анализ адекватности моделей и результатов экспериментов

Глава 5. Синтез комплексной системы управления качеством информационных систем

5.1. Цель, задачи и функции комплексной системы управления качеством информационных систем

5.2. Структура комплексной системы управления качеством информационных систем

5.3. Технология обработки данных Комплексной системы управления качеством информационных систем

5.4. Разработка алгоритма и программы автоматического восстановления достоверности данных

5.5. Создание комплексной системы управления качеством информационных систем

Выводы

Заключение

Библиографический список использованной литературы

Приложение 1. Методика выявления и регистрации дефектов информационных систем

Приложение 2. Ведомость выявленных дефектов ИС

Приложение 3. Кодификаторы информации для заполнения «Ведомости выявленных дефектов»

Приложение 4. Расчет значений показателей оценки качества информационных систем

Приложение 5. Перечень основных сокращений

Проведем рассмотрение некоторых методов контроля в части реализации функций обеспечения достоверности и полноты информации (таблица 2.9) [139,174]. По


Таблица 2.9

Методы программного контроля информации

№№

пп

Методы программного контроля

1.

Лексический:

1.1.

Контрольный разряд по модулю 10 или 11

1.2.

Код реквизита по словарю, хранящемуся на НМЖД

1.3.

Класс значений реквизита (цифра, буква, спецсимвол)

2.

Синтаксический:

2.1.

Количество символов в значении поля

2.2.

Количество значений полей в записи

2.3.

Количество записей в документе

2.4.

Количество документов в файле

2.5.

Количество файлов в базе данных

3.

Логический:

3.1.

Соотношения типа =, , >, <, ,

3.2.

Соотношения типа a b c = q

4.

Арифметический:

4.1.

Балансовый

4.2.

Шахматный















выполняемым функциям указанные методы контроля можно разделить на лексические, синтаксические, логические и арифметические. «Лексический контроль информации - это проверка правильности формата значений реквизитов (полей), допустимого класса информации, соответствия лексем входного языка принятому нормализованному составу лексем». Лексемы могут быть представлены в кодовом (шифрованном) или неформализованном (естественном) виде – отдельные или составные слова. Проверке подвергаются форматы и значения полей вводимых записей на соответствие – только цифра, только буква, только специальные символы, только алфавитно-цифровой, только комбинированный (смешанный текст – все виды символов). С целью повышения достоверности информации в классификаторах и кодификаторах технико-экономической информации каждый код снабжается контрольным разрядом. Контрольные разряды (цифры) определяются с использованием цифрового метода контроля с весовыми коэффициентами. Например, значение контрольного разряда, вычисляемое как скалярное произведение вектора цифр кода данного и вектора весовых коэффициентов, взятых по модулю 10, приписывается к коду значения данного справа. Контрольные разряды применяются для контроля кодовой части данных на этапе ввода в ЭВМ.

«Синтаксический контроль - это проверка наличия регламентированного количества элементов в форматах документов (файлов) и порядка их расположения». Например, проверяется во входных документах количество значений полей в записи, в документо-строке, записей в таблице и т.д. «Логический контроль – это проверка содержательной взаимосвязи между отдельными значениями единиц информации». На основе свойств значений показателей можно установить контрольные соотношения между этими значениями типа: =, , >, <, , и др. Можно проверять правильность значений реквизитов-оснований и их совокупности на совпадение со значением их логических констант на уровне записи, файла, базы данных. На основе арифметических подсчетов отдельных значений показателей можно определить суммарное значение показателя и сравнивать его со значением контролируемого показателя на логическое соотношение. Иногда логическая взаимосвязь в комплексе входных документов больших ИС может достигать более 1000 соотношений [139].


Распространенным методом контроля является «арифметический (счетный) контроль – это проверка равенства контрольного значения определенного значения агрегатного показателя с суммой группы значений соответствующих элементарных показателей». Так, например, может быть проверено равенство показателя типа «итого», «всего» с суммой группы значений элементарных реквизитов-оснований соответствующих документо-строк, и (или) документо-граф документа. При условии отсутствия в форме документа групповых и (или) итоговых значений реквизитов в таблицу документа иногда вводят специальные контрольные суммы. При балансовом контроле проверяются отдельно значения показателей по документо-строкам или по документо-графам. Шахматный контроль по сравнению с балансовым обеспечивает контроль большего количества параметров, так как выполняется по строкам и графам табличного документа. Как правило, разработчики программ контроля достоверности и полноты данных стремятся использовать максимально имеющиеся методы диагностики входных документов. Однако по ряду причин не всегда и не везде это удается осуществить.

Следует отметить, что реализация методов контроля, как правило, влечет за собой необходимость введения в процессы обработки избыточности информационного, программного, технологического и организационного характера. Так, например, балансовый контроль, как разновидность арифметического контроля, предусматривает наличие в документе контрольных сумм, которые по существу являются избыточной информацией. Кроме того, программный модуль контроля достоверности данных в сущности является избыточным в структуре программного обеспечения ИС. В технологии обработки данных предусматриваются процедуры контроля информации являющиеся также избыточными. Технологическая избыточность обусловливает организационную избыточность, так как необходимо проводить инструктаж персонала, отвечающего за процедуры контроля достоверности информации.

Методы контроля по характеру возникновения ошибок можно подразделить на ошибки человеческого и технического факторов. Дефекты информации, вызываемые техническими средствами обработки, нейтрализуются на внутримашинном уровне специальными методами и средствами, например, функциональными блоками ЭВМ, устройств ввода-вывода, передачи данных и др. Ошибки человеческого фактора исправляются гораздо сложнее. Каким образом происходит обнаружение ошибок и их исправление? В процедурном отношении последовательность программного обнаружения ошибок и последующего их исправления можно отобразить схемой корректировки ошибок в технологии обработки данных ИС (рис. 2.2).


1 ВДЭВМ

5 ИО




6 ПОД

3 РДВН



7 ОВДЗД

8 ЗКБ

нет


да

4 ВТУМО



Контур 1 Контур 2

Обозначения: ВДЭВМ – ввод данных в ЭВМ, ЕО - есть ошибки? РДВН – размещение документа на внешнем носителе, ВТУМО – вывод на терминальное устройство модификации ошибки, ИО – идентификация ошибки, ПОД – поиск ошибочного документа, ОВДЗД – определение и вычисление достоверного значения показателя документа, ЗКБ – заполнение корректировочного бланка.


Рис. 2.2. Принципиальная схема корректировки ошибок в технологии

обработки данных ИС


Схема состоит из контура 1 – этапы, выполняемые посредством ЭВМ, и контура 2 – этапов, выполняемых вручную. На этапе 1 происходит ввод данных в ЭВМ (ВДЭВМ). На этапе 2 проводится анализ входных документов посредством программ контроля правильности входных данных (ЕО?). При отсутствии ошибки

документ на этапе 3 размещается на внешнем накопителе ЭВМ (РДВН). Если ошибка обнаружена, то на этапе 4 сведения о ней выводятся на терминальное устройство (ВТУМО), например, дисплей или принтер. На этапе 5 происходит идентификация ошибки (ИО). Затем на этапе 6 выполняется обращение к массиву первичных документов и поиск соответствующего ошибочного документа (ПОД). На этапе 7 происходит определение и (или) вычисление достоверного значения показателя документа (ОВДЗД). Ошибки в документах могут иметь самые различные модификации. Дефект может состоять в отсутствии (пропуске) значения показателя в документо-строке (документо-графе), искажении значения показателя документа и др. Искажение значения показателя (данного в записи) может быть допущено за счет недостающего или лишнего количества символов в значении показателя, искажения какого-либо символа, внедрения в цифровое значение алфавитного символа или наоборот, транспозиции («наползания») символов одного значения на другое и др. На этапе 8 происходит заполнение оператором «Корректировочного бланка» (ЗКБ) достоверными значениями показателей с указанием режимов корректировки – «замена», «удаление», «вставка» и др. Далее данные «Корректировочного бланка» вводятся в ЭВМ и таким образом ошибки исправляются. Операции контура 1 по сравнению с операциями контура 2 составляют значительную долю трудозатрат и времени на этапе ввода и контроля документов в ЭВМ.

Наибольшей степенью реализации являются синтаксические методы, контролирующие в основном параметры структуры входных документов. Однако семантические свойства в методах контроля учитываются недостаточно. Необходимость обеспечения контроля как можно большего набора параметров входных документов вызывает увеличение числа соответствующих программных модулей. Подобная программная избыточность в общем случае отрицательно сказывается на значениях обобщенных показателей качества ИС. Исходя из принципов контроля информационной системы, максимального перевода функций контроля от человека к ЭВМ, необходим способ, который не только бы обнаруживал ошибки, но и программно вычислял достоверные значения показателей и заменял бы ими соответствующие ошибочные значения. Подобный метод мог бы в значительной мере устранить необходимость дополнительной трудоемкости при исправлении дефектов достоверности и полноты (рис. 2.2, блоки 5-8), минимизировать объем трудовых, материальных и финансовых ресурсов. Такой алгоритм и соответствующая программа должны обеспечить автоматическое исправление обнаруженных ошибок в каждом первичном документе с выводом при необходимости сообщений оператору адресов и модификаций исправляемых ошибок на принтер или видеотерминал.


Таким образом, алгоритм и программа автоматического обнаружения ошибок и восстановления достоверности значений показателей документов должны удовлетворять следующим требованиям:

  • повышение уровня достоверности, полноты и своевременности информации;

  • снижение объемов временных, трудовых, материальных и финансовых ресурсов, используемых в технологии обработки данных;

  • адаптация к сравнительно широкому классу обрабатываемых форматов табличных документов;

  • дружественный интерфейс;

  • возможность применения в других технологиях обработки данных;

  • реализация максимального состава функций лексического, синтаксического, логического и арифметического контроля при условии сравнительно минимального физического объема программного модуля.

Результатом дескриптивного моделирования является «дескриптивная модель совершенствования качества информационной системы – это система существенных характеристик улучшения качества информационной системы и ее компонентов, отображенная средствами естественного языка».




2.3. Концепция креативного управления качеством информационных систем


Логическим развитием работ по СКИС является создание системы, обладающей свойствами механизма креативного воздействия на характеристики ИС. На этапах моделирования вырабатывается посредством структурно-параметрического синтеза представление о принципах, структуре, основных свойствах, порядке, методах и средствах создания механизма СКИС и др. Как было уже сказано таким механизмом представляется КС УКИС. Она является организационно-технической и информационно-технологической системой, механизмом систематического и активного воздействия на уровень качества функционирования ИС в реальном масштабе времени. Отметим, что эффективность создания и функционирования КС УКИС в значительной мере будет определяться уровнем креативности решений по всему спектру задач этой специфической системы.

В соответствии с вышерассмотренными моделью структурно-параметрического синтеза, а также дескриптивными моделями системы СКИС, кратко представим определенные аспекты концепции креативного управления качеством ИС (КУКИС). Концепцию КУКИС рассмотрим посредством идентификации свойств структуры креативного управления качеством ИС (рис. 2.3).

Основными компонентами структуры являются: мыслительные и деятельностные категории, а также ресурсное обеспечение. В состав мыслительных категорий включены эвристические, формальные и компьютерные способы и средства решения задач, обеспечивающие креативный (творческий) подход в генерации и применении новых знаний в управлении качеством ИС.

Эвристические способы и средства призваны обеспечить возможность нестандартных решений, как в традиционных, так и нестандартных условиях решения задач управления. При этом может быть задействован довольно широкий арсенал решений СКИС, рассмотренный нами ранее. Вместе с тем этот блок целесообразно рассматривать несколько в расширенном понимании относительно применения методов решения задач. В определённой мере здесь могут быть задействованы теория управления, теория надёжности, квалиметрия, определение, сравнение, анализ, синтез, индукция, дедукция, классификация, редукция, системный подход, семиотика, лингвистика и др.




Рис. 3.1. Общая схема структуры креативного управления качеством ИС



Относительно формальных способов решения задач следует иметь в виду, что любое управленческое решение может быть более корректным, адекватным, работоспособным, если дескриптивные модели могут пройти этап своего формализованного отображения. Формализованное отражение КУКИС может быть выполнено различными графическими и математическими средствами. Наиболее применимыми представляются средства теории управления, теории вероятностей и математической статистики, теории множеств, математической логики и др.

Что же касается компьютерных средств решения задач КУКИС, то эти средства продиктованы необходимостью наибольшего уровня креативности на различных этапах реализации КС УКИС – исследования, проектирования, построения, эксплуатации и развития. Следует отметить, что большая часть задач КУКИС должна решаться на базе автоматизации деятельности фирм [59].

В креативном управлении значительным фактором является ресурсное обеспечение задач как мыслительных, так и деятельностных категорий. Эвристический характер КУКИС вызывает необходимость применения высокого уровня информационного обеспечения, как говорится «информация – мать интуиции». Эффективное информационное обеспечение невозможно без наличия разносторонней, полной, достоверной и оперативной информации. Эти условия можно выполнить на основе автоматизации, прежде всего, документооборота как внутреннего, так и с внешними организациями.

Креативность в решении задач автоматизации документационно-информационных потоков фирмы в значительной мере определяется наличием в арсенале разработчиков соответствующих баз данных и баз знаний. Они должны обеспечивать творческий подход к разработке и реализации задач и проектных решений по созданию и функционированию КС УКИС.

Теперь перейдём к рассмотрению структуры компонента «деятельностные категории КУКИС». Здесь предусматриваются следующие компоненты: процессы непрерывного профессионального образования креативных специалистов и руководителей, организация креативного управления качеством ИС, технологии творческого решения проблем по направлению КС УКИС. Важное условие в решении проблем имеет задача формирования креативных менеджеров на основе непрерывного профессионального образования, что рассмотрим несколько позже.

В системе КУКИС принципиальное значение имеет блок организации креативного управления. Какие же черты характерны для организации креативного управления? Система креативного управления качеством ИС обладает как общими (универсальными), так и специфическими, отраслевыми характеристиками. Эти специфические черты формируются, прежде всего, содержанием таких категорий – характер предприятия, его масштаб, бизнес-процессы, информационное обеспечение и др. Для уточнения рассмотрим некоторые свойства организации креативного управления качеством ИС.