Дисциплина «Основы проектно-конструкторской деятельности» для студентов направления подготовки Бизнес информатика ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ СТАВРОПОЛЬСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ Дисциплина «Основы проектно-конструкторской деятельности» для студентов направления подготовки Бизнес информатика Лекция 1 Организация проектирования информационных систем (ИС) Учебные вопросы: 1. Каноническое проектирование информационных систем. 2. Техническое и рабочее проектирование информационных систем. 3. Типовое проектирование информационных систем. Лекция 1 Организация проектирования информационных систем (ИС) Учебные вопросы: 1. Каноническое проектирование информационных систем. 2. Техническое и рабочее проектирование информационных систем. 3. Типовое проектирование информационных систем.

Список литературы 1. Вендров А.М. Проектирование программного обеспечения экономических информационных систем. Учебник: 2-е изд. переработ. и дополн. – М.: Финансы и статистика, с. 2. Гайчук Д.В., Самус М.В., Жук А.П. Проектирование автоматизированных систем обработки информации и управления: учебное пособие. - Ставрополь: СВИС РВ, – 136 с. 3. Грекул В.И., Денищенко Г.Н., Коровкина Н.Л. Проектирование информационных систем. Интернет- университет информационных технологий. - ИНТУИТ.ру. Проектирование информационных систем 4. Дубаков А.А. Проектирование информационных систем: учебное пособие / А.А. Дубаков; Томский политехнический университет. – Томск: Изд-во Томского политехнического университета, – 258 с. Список литературы 1. Вендров А.М. Проектирование программного обеспечения экономических информационных систем. Учебник: 2-е изд. переработ. и дополн. – М.: Финансы и статистика, с. 2. Гайчук Д.В., Самус М.В., Жук А.П. Проектирование автоматизированных систем обработки информации и управления: учебное пособие. - Ставрополь: СВИС РВ, – 136 с. 3. Грекул В.И., Денищенко Г.Н., Коровкина Н.Л. Проектирование информационных систем. Интернет- университет информационных технологий. - ИНТУИТ.ру. Проектирование информационных систем 4. Дубаков А.А. Проектирование информационных систем: учебное пособие / А.А. Дубаков; Томский политехнический университет. – Томск: Изд-во Томского политехнического университета, – 258 с.

1. Каноническое проектирование информационных систем. Требования ФГОС ВПО Бакалавр по направлению подготовки Бизнес- информатика должен решать следующие профессиональные задачи в соответствии с видами профессиональной деятельности: Проектная деятельность: разработка проектов совершенствования бизнес-процессов и ИТ-инфраструктуры предприятия; разработка проектной документации на выполнение работ по совершенствованию и регламентацию стратегии и целей, бизнес-процессов и ИТ-инфраструктуры предприятия; выполнение работ по совершенствованию и регламентации стратегии и целей, бизнес-процессов и ИТ-инфраструктуры предприятия; разработка проекта архитектуры электронного предприятия. 1. Каноническое проектирование информационных систем. Требования ФГОС ВПО Бакалавр по направлению подготовки Бизнес- информатика должен решать следующие профессиональные задачи в соответствии с видами профессиональной деятельности: Проектная деятельность: разработка проектов совершенствования бизнес-процессов и ИТ-инфраструктуры предприятия; разработка проектной документации на выполнение работ по совершенствованию и регламентацию стратегии и целей, бизнес-процессов и ИТ-инфраструктуры предприятия; выполнение работ по совершенствованию и регламентации стратегии и целей, бизнес-процессов и ИТ-инфраструктуры предприятия; разработка проекта архитектуры электронного предприятия.

Выпускник должен обладать следующими компетенциями : способен использовать нормативные правовые документы в своей деятельности (ОК- 5); способен находить организационно-управленческие решения и готов нести за них ответственность (ОК-8); способен работать с информацией из различных источников (ОК-16); осуществлять подготовку и ведение контрактной документации на разработку, приобретение или поставку ИС и ИКТ (ПК-6); выполнять технико-экономическое обоснование проектов по совершенствованию и регламентацию бизнес-процессов и ИТ-инфраструктуры предприятия (ПК-14); проектировать и внедрять компоненты ИТ-инфраструктуры предприятия, обеспечивающие достижение стратегических целей и поддержку бизнес-процессов (ПК-15); осуществлять планирование и организацию проектной деятельности на основе стандартов управления проектами (ПК-16); проектировать архитектуру электронного предприятия (ПК-17); Предшествующие дисциплины, на основе которых базируется изучаемая дисциплина: Управление разработкой информационных систем. Управление проектами. Методы и средства проектирования информационных систем. Дисциплина «Основы проектно-конструкторской деятельности» Всего – 108 часов. Аудиторных – 42 часа (лекции – 14 часов, практические занятия – 28 часов). Самостоятельная работа – 66 часов. Форма итогового контроля знаний – зачет. Выпускник должен обладать следующими компетенциями : способен использовать нормативные правовые документы в своей деятельности (ОК- 5); способен находить организационно-управленческие решения и готов нести за них ответственность (ОК-8); способен работать с информацией из различных источников (ОК-16); осуществлять подготовку и ведение контрактной документации на разработку, приобретение или поставку ИС и ИКТ (ПК-6); выполнять технико-экономическое обоснование проектов по совершенствованию и регламентацию бизнес-процессов и ИТ-инфраструктуры предприятия (ПК-14); проектировать и внедрять компоненты ИТ-инфраструктуры предприятия, обеспечивающие достижение стратегических целей и поддержку бизнес-процессов (ПК-15); осуществлять планирование и организацию проектной деятельности на основе стандартов управления проектами (ПК-16); проектировать архитектуру электронного предприятия (ПК-17); Предшествующие дисциплины, на основе которых базируется изучаемая дисциплина: Управление разработкой информационных систем. Управление проектами. Методы и средства проектирования информационных систем. Дисциплина «Основы проектно-конструкторской деятельности» Всего – 108 часов. Аудиторных – 42 часа (лекции – 14 часов, практические занятия – 28 часов). Самостоятельная работа – 66 часов. Форма итогового контроля знаний – зачет.

Организация канонического проектирования ИС ориентирована на использование главным образом каскадной модели жизненного цикла ИС. Стадии и этапы работы описаны в стандарте ГОСТ В зависимости от сложности объекта автоматизации и набора задач, требующих решения при создании конкретной ИС, стадии и этапы работ могут иметь различную трудоемкость. Допускается объединять последовательные этапы и даже исключать некоторые из них на любой стадии проекта. Допускается также начинать выполнение работ следующей стадии до окончания предыдущей. Стадии и этапы создания ИС, выполняемые организациями- участниками, прописываются в договорах и технических заданиях на выполнение работ и имеют следующий вид: Стадия 1. Формирование требований к ИС. Стадия 2. Разработка концепции ИС. Стадия 3. Техническое задание. Стадия 4. Эскизный проект. Стадия 5. Технический проект. Стадия 6. Рабочая документация. Стадия 7. Ввод в действие. Стадия 8. Сопровождение ИС. Организация канонического проектирования ИС ориентирована на использование главным образом каскадной модели жизненного цикла ИС. Стадии и этапы работы описаны в стандарте ГОСТ В зависимости от сложности объекта автоматизации и набора задач, требующих решения при создании конкретной ИС, стадии и этапы работ могут иметь различную трудоемкость. Допускается объединять последовательные этапы и даже исключать некоторые из них на любой стадии проекта. Допускается также начинать выполнение работ следующей стадии до окончания предыдущей. Стадии и этапы создания ИС, выполняемые организациями- участниками, прописываются в договорах и технических заданиях на выполнение работ и имеют следующий вид: Стадия 1. Формирование требований к ИС. Стадия 2. Разработка концепции ИС. Стадия 3. Техническое задание. Стадия 4. Эскизный проект. Стадия 5. Технический проект. Стадия 6. Рабочая документация. Стадия 7. Ввод в действие. Стадия 8. Сопровождение ИС.

Стадия 1. Формирование требований к ИС. На начальной стадии проектирования выделяют следующие этапы работ: обследование объекта и обоснование необходимости создания ИС; формирование требований пользователей к ИС; оформление отчета о выполненной работе и тактико-технического задания на разработку. Стадия 2. Разработка концепции ИС. изучение объекта автоматизации; проведение необходимых научно-исследовательских работ; разработка вариантов концепции ИС, удовлетворяющих требованиям пользователей; оформление отчета и утверждение концепции. Стадия 3. Техническое задание. разработка и утверждение технического задания на создание ИС. Стадия 4. Эскизный проект. разработка предварительных проектных решений по системе и ее частям; разработка эскизной документации на ИС и ее части. Стадия 5. Технический проект. разработка проектных решений по системе и ее частям; разработка документации на ИС и ее части; разработка и оформление документации на поставку комплектующих изделий; разработка заданий на проектирование в смежных частях проекта. Стадия 1. Формирование требований к ИС. На начальной стадии проектирования выделяют следующие этапы работ: обследование объекта и обоснование необходимости создания ИС; формирование требований пользователей к ИС; оформление отчета о выполненной работе и тактико-технического задания на разработку. Стадия 2. Разработка концепции ИС. изучение объекта автоматизации; проведение необходимых научно-исследовательских работ; разработка вариантов концепции ИС, удовлетворяющих требованиям пользователей; оформление отчета и утверждение концепции. Стадия 3. Техническое задание. разработка и утверждение технического задания на создание ИС. Стадия 4. Эскизный проект. разработка предварительных проектных решений по системе и ее частям; разработка эскизной документации на ИС и ее части. Стадия 5. Технический проект. разработка проектных решений по системе и ее частям; разработка документации на ИС и ее части; разработка и оформление документации на поставку комплектующих изделий; разработка заданий на проектирование в смежных частях проекта.

Стадия 6. Рабочая документация. разработка рабочей документации на ИС и ее части; разработка и адаптация программ. Стадия 7. Ввод в действие. подготовка объекта автоматизации; подготовка персонала; комплектация ИС поставляемыми изделиями (программными и техническими средствами, программно-техническими комплексами, информационными изделиями); строительно-монтажные работы; пусконаладочные работы; проведение предварительных испытаний; проведение опытной эксплуатации; проведение приемочных испытаний. Стадия 8. Сопровождение ИС. выполнение работ в соответствии с гарантийными обязательствами; послегарантийное обслуживание. Стадия 6. Рабочая документация. разработка рабочей документации на ИС и ее части; разработка и адаптация программ. Стадия 7. Ввод в действие. подготовка объекта автоматизации; подготовка персонала; комплектация ИС поставляемыми изделиями (программными и техническими средствами, программно-техническими комплексами, информационными изделиями); строительно-монтажные работы; пусконаладочные работы; проведение предварительных испытаний; проведение опытной эксплуатации; проведение приемочных испытаний. Стадия 8. Сопровождение ИС. выполнение работ в соответствии с гарантийными обязательствами; послегарантийное обслуживание.

Oбследование - это изучение и диагностический анализ организационной структуры предприятия, его деятельности и существующей системы обработки информации. Материалы, полученные в результате обследования, используются для: обоснования разработки и поэтапного внедрения систем; составления технического задания на разработку систем; разработки технического и рабочего проектов систем. На этапе обследования целесообразно выделить две составляющие: определение стратегии внедрения ИС и детальный анализ деятельности организации. Основная задача первого этапа обследования - оценка реального объема проекта, его целей и задач на основе выявленных функций и информационных элементов автоматизируемого объекта высокого уровня. По завершении этой стадии обследования появляется возможность определить вероятные технические подходы к созданию системы и оценить затраты на ее реализацию (затраты на аппаратное обеспечение, закупаемое программное обеспечение и разработку нового программного обеспечения). Oбследование - это изучение и диагностический анализ организационной структуры предприятия, его деятельности и существующей системы обработки информации. Материалы, полученные в результате обследования, используются для: обоснования разработки и поэтапного внедрения систем; составления технического задания на разработку систем; разработки технического и рабочего проектов систем. На этапе обследования целесообразно выделить две составляющие: определение стратегии внедрения ИС и детальный анализ деятельности организации. Основная задача первого этапа обследования - оценка реального объема проекта, его целей и задач на основе выявленных функций и информационных элементов автоматизируемого объекта высокого уровня. По завершении этой стадии обследования появляется возможность определить вероятные технические подходы к созданию системы и оценить затраты на ее реализацию (затраты на аппаратное обеспечение, закупаемое программное обеспечение и разработку нового программного обеспечения).

Результатом этапа определения стратегии является документ технико-экономическое обоснование проекта, где четко сформулировано, что получит заказчик, если согласится финансировать проект, когда он получит готовый продукт (график выполнения работ) и сколько это будет стоить (для крупных проектов должен быть составлен график финансирования на разных этапах работ). В документе желательно отразить не только затраты, но и выгоду проекта, например время окупаемости проекта, ожидаемый экономический эффект (если его удается оценить). Ориентировочное содержание этого документа: ограничения, риски, критические факторы, которые могут повлиять на успешность проекта; совокупность условий, при которых предполагается эксплуатировать будущую систему: архитектура системы, аппаратные и программные ресурсы, условия функционирования, обслуживающий персонал и пользователи системы; сроки завершения отдельных этапов, форма приемки/сдачи работ, привлекаемые ресурсы, меры по защите информации; описание выполняемых системой функций; возможности развития системы; информационные объекты системы; интерфейсы и распределение функций между человеком и системой; требования к программным и информационным компонентам ПО, требования к СУБД; что не будет реализовано в рамках проекта. Результатом этапа определения стратегии является документ технико-экономическое обоснование проекта, где четко сформулировано, что получит заказчик, если согласится финансировать проект, когда он получит готовый продукт (график выполнения работ) и сколько это будет стоить (для крупных проектов должен быть составлен график финансирования на разных этапах работ). В документе желательно отразить не только затраты, но и выгоду проекта, например время окупаемости проекта, ожидаемый экономический эффект (если его удается оценить). Ориентировочное содержание этого документа: ограничения, риски, критические факторы, которые могут повлиять на успешность проекта; совокупность условий, при которых предполагается эксплуатировать будущую систему: архитектура системы, аппаратные и программные ресурсы, условия функционирования, обслуживающий персонал и пользователи системы; сроки завершения отдельных этапов, форма приемки/сдачи работ, привлекаемые ресурсы, меры по защите информации; описание выполняемых системой функций; возможности развития системы; информационные объекты системы; интерфейсы и распределение функций между человеком и системой; требования к программным и информационным компонентам ПО, требования к СУБД; что не будет реализовано в рамках проекта.

На этапе детального анализа деятельности организации изучаются задачи, обеспечивающие реализацию функций управления, организационная структура, штаты и содержание работ по управлению предприятием, а также характер подчиненности вышестоящим органам управления. На этом этапе должны быть выявлены: инструктивно-методические и директивные материалы, на основании которых определяются состав подсистем и перечень задач; возможности применения новых методов решения задач. Аналитики собирают и фиксируют информацию в двух взаимосвязанных формах: функции - информация о событиях и процессах, которые происходят в бизнесе; сущности - информация о вещах, имеющих значение для организации и о которых что-то известно. При изучении каждой функциональной задачи управления определяются: наименование задачи, сроки и периодичность ее решения; степень формализуемости задачи; источники информации, необходимые для решения задачи; показатели и их количественные характеристики; порядок корректировки информации; действующие алгоритмы расчета показателей и возможные методы контроля; действующие средства сбора, передачи и обработки информации; действующие средства связи; принятая точность решения задачи; трудоемкость решения задачи; действующие формы представления исходных данных и результатов их обработки в виде документов; потребители результатной информации по задаче. На этапе детального анализа деятельности организации изучаются задачи, обеспечивающие реализацию функций управления, организационная структура, штаты и содержание работ по управлению предприятием, а также характер подчиненности вышестоящим органам управления. На этом этапе должны быть выявлены: инструктивно-методические и директивные материалы, на основании которых определяются состав подсистем и перечень задач; возможности применения новых методов решения задач. Аналитики собирают и фиксируют информацию в двух взаимосвязанных формах: функции - информация о событиях и процессах, которые происходят в бизнесе; сущности - информация о вещах, имеющих значение для организации и о которых что-то известно. При изучении каждой функциональной задачи управления определяются: наименование задачи, сроки и периодичность ее решения; степень формализуемости задачи; источники информации, необходимые для решения задачи; показатели и их количественные характеристики; порядок корректировки информации; действующие алгоритмы расчета показателей и возможные методы контроля; действующие средства сбора, передачи и обработки информации; действующие средства связи; принятая точность решения задачи; трудоемкость решения задачи; действующие формы представления исходных данных и результатов их обработки в виде документов; потребители результатной информации по задаче.

Одной из наиболее трудоемких, хотя и хорошо формализуемых задач этого этапа является описание документооборота организации. При обследовании документооборота составляется схема маршрута движения документов, которая должна отразить: количество документов; место формирования показателей документа; взаимосвязь документов при их формировании; маршрут и длительность движения документа; место использования и хранения данного документа; внутренние и внешние информационные связи; объем документа в знаках. По результатам обследования устанавливается перечень задач управления, решение которых целесообразно автоматизировать, и очередность их разработки. На этапе обследования следует классифицировать планируемые функции системы по степени важности. Один из возможных форматов представления такой классификации – MuSCoW. Эта аббревиатура расшифровывается так: Must have - необходимые функции; Should have - желательные функции; Could have - возможные функции; Won't have - отсутствующие функции. Функции первой категории обеспечивают критичные для успешной работы системы возможности. Реализация функций второй и третьей категорий ограничивается временными и финансовыми рамками: разрабатывается то, что необходимо, а также максимально возможное в порядке приоритета число функций второй и третьей категорий. Последняя категория функций особенно важна, поскольку необходимо четко представлять границы проекта и набор функций, которые будут отсутствовать в системе. Одной из наиболее трудоемких, хотя и хорошо формализуемых задач этого этапа является описание документооборота организации. При обследовании документооборота составляется схема маршрута движения документов, которая должна отразить: количество документов; место формирования показателей документа; взаимосвязь документов при их формировании; маршрут и длительность движения документа; место использования и хранения данного документа; внутренние и внешние информационные связи; объем документа в знаках. По результатам обследования устанавливается перечень задач управления, решение которых целесообразно автоматизировать, и очередность их разработки. На этапе обследования следует классифицировать планируемые функции системы по степени важности. Один из возможных форматов представления такой классификации – MuSCoW. Эта аббревиатура расшифровывается так: Must have - необходимые функции; Should have - желательные функции; Could have - возможные функции; Won't have - отсутствующие функции. Функции первой категории обеспечивают критичные для успешной работы системы возможности. Реализация функций второй и третьей категорий ограничивается временными и финансовыми рамками: разрабатывается то, что необходимо, а также максимально возможное в порядке приоритета число функций второй и третьей категорий. Последняя категория функций особенно важна, поскольку необходимо четко представлять границы проекта и набор функций, которые будут отсутствовать в системе.

Модели деятельности организации создаются в двух видах: модель "как есть"("as-is")- отражает существующие в организации бизнес- процессы; модель "как должно быть"("to-be") - отражает необходимые изменения бизнес- процессов с учетом внедрения ИС. На этапе анализа необходимо привлекать к работе группы тестирования для решения следующих задач: получения сравнительных характеристик предполагаемых к использованию аппаратных платформ, операционных систем, СУБД, иного окружения; разработки плана работ по обеспечению надежности информационной системы и ее тестирования. Привлечение тестировщиков на ранних этапах разработки является целесообразным для любых проектов. Если проектное решение оказалось неудачным и это обнаружено слишком поздно (на этапе разработки или, что еще хуже, на этапе внедрения в эксплуатацию), то исправление ошибки проектирования обходится очень дорого. Чем раньше группы тестирования выявляют ошибки в информационной системе, тем ниже стоимость сопровождения системы. Время на тестирование системы и на исправление обнаруженных ошибок следует предусматривать не только на этапе разработки, но и на этапе проектирования. Для автоматизации тестирования следует использовать системы отслеживания ошибок (bug tracking). Это позволяет иметь единое хранилище ошибок, отслеживать их повторное появление, контролировать скорость и эффективность исправления ошибок, видеть наиболее нестабильные компоненты системы, а также поддерживать связь между группой разработчиков и группой тестирования (уведомления об изменениях по и т.п.). Чем больше проект, тем сильнее потребность в bug tracking. Результаты обследования представляют объективную основу для формирования технического задания на информационную систему. Модели деятельности организации создаются в двух видах: модель "как есть"("as-is")- отражает существующие в организации бизнес- процессы; модель "как должно быть"("to-be") - отражает необходимые изменения бизнес- процессов с учетом внедрения ИС. На этапе анализа необходимо привлекать к работе группы тестирования для решения следующих задач: получения сравнительных характеристик предполагаемых к использованию аппаратных платформ, операционных систем, СУБД, иного окружения; разработки плана работ по обеспечению надежности информационной системы и ее тестирования. Привлечение тестировщиков на ранних этапах разработки является целесообразным для любых проектов. Если проектное решение оказалось неудачным и это обнаружено слишком поздно (на этапе разработки или, что еще хуже, на этапе внедрения в эксплуатацию), то исправление ошибки проектирования обходится очень дорого. Чем раньше группы тестирования выявляют ошибки в информационной системе, тем ниже стоимость сопровождения системы. Время на тестирование системы и на исправление обнаруженных ошибок следует предусматривать не только на этапе разработки, но и на этапе проектирования. Для автоматизации тестирования следует использовать системы отслеживания ошибок (bug tracking). Это позволяет иметь единое хранилище ошибок, отслеживать их повторное появление, контролировать скорость и эффективность исправления ошибок, видеть наиболее нестабильные компоненты системы, а также поддерживать связь между группой разработчиков и группой тестирования (уведомления об изменениях по и т.п.). Чем больше проект, тем сильнее потребность в bug tracking. Результаты обследования представляют объективную основу для формирования технического задания на информационную систему.

2 Техническое и рабочее проектирование информационных систем. Техническое задание- это документ, определяющий цели, требования и основные исходные данные, необходимые для разработки автоматизированной системы управления. При разработке технического задания необходимо решить следующие задачи: установить общую цель создания ИС, определить состав подсистем и функциональных задач; разработать и обосновать требования, предъявляемые к подсистемам; разработать и обосновать требования, предъявляемые к информационной базе, математическому и программному обеспечению, комплексу технических средств (включая средства связи и передачи данных); установить общие требования к проектируемой системе; определить перечень задач создания системы и исполнителей; определить этапы создания системы и сроки их выполнения; провести предварительный расчет затрат на создание системы и определить уровень экономической эффективности ее внедрения. 2 Техническое и рабочее проектирование информационных систем. Техническое задание- это документ, определяющий цели, требования и основные исходные данные, необходимые для разработки автоматизированной системы управления. При разработке технического задания необходимо решить следующие задачи: установить общую цель создания ИС, определить состав подсистем и функциональных задач; разработать и обосновать требования, предъявляемые к подсистемам; разработать и обосновать требования, предъявляемые к информационной базе, математическому и программному обеспечению, комплексу технических средств (включая средства связи и передачи данных); установить общие требования к проектируемой системе; определить перечень задач создания системы и исполнителей; определить этапы создания системы и сроки их выполнения; провести предварительный расчет затрат на создание системы и определить уровень экономической эффективности ее внедрения.

Состав и содержание технического задания (ГОСТ ) 1 Общие сведения полное наименование системы и ее условное обозначение шифр темы или шифр (номер) договора; наименование предприятий разработчика и заказчика системы, их реквизиты перечень документов, на основании которых создается ИС плановые сроки начала и окончания работ сведения об источниках и порядке финансирования работ порядок оформления и предъявления заказчику результатов работ по созданию системы, ее частей и отдельных средств 2 Назначение и цели создания (развития) системы вид автоматизируемой деятельности перечень объектов, на которых предполагается использование системы наименования и требуемые значения технических, технологических, производственно-экономических и др. показателей объекта, которые должны быть достигнуты при внедрении ИС 3 Характеристика объектов автоматизации краткие сведения об объекте автоматизации сведения об условиях эксплуатации и характеристиках окружающей среды Состав и содержание технического задания (ГОСТ ) 1 Общие сведения полное наименование системы и ее условное обозначение шифр темы или шифр (номер) договора; наименование предприятий разработчика и заказчика системы, их реквизиты перечень документов, на основании которых создается ИС плановые сроки начала и окончания работ сведения об источниках и порядке финансирования работ порядок оформления и предъявления заказчику результатов работ по созданию системы, ее частей и отдельных средств 2 Назначение и цели создания (развития) системы вид автоматизируемой деятельности перечень объектов, на которых предполагается использование системы наименования и требуемые значения технических, технологических, производственно-экономических и др. показателей объекта, которые должны быть достигнуты при внедрении ИС 3 Характеристика объектов автоматизации краткие сведения об объекте автоматизации сведения об условиях эксплуатации и характеристиках окружающей среды

4 Требования к системе Требования к системе в целом: требования к структуре и функционированию системы (перечень подсистем, уровни иерархии, степень централизации, способы информационного обмена, режимы функционирования, взаимодействие со смежными системами, перспективы развития системы) требования к персоналу (численность пользователей, квалификация, режим работы, порядок подготовки) показатели назначения (степень приспособляемости системы к изменениям процессов управления и значений параметров) требования к надежности, безопасности, эргономике, транспортабельности, эксплуатации, техническому обслуживанию и ремонту, защите и сохранности информации, защите от внешних воздействий, к патентной чистоте, по стандартизации и унификации Требования к функциям (по подсистемам) : перечень подлежащих автоматизации задач временной регламент реализации каждой функции требования к качеству реализации каждой функции, к форме представления выходной информации, характеристики точности, достоверности выдачи результатов перечень и критерии отказов Требования к видам обеспечения: математическому (состав и область применения мат. моделей и методов, типовых и разрабатываемых алгоритмов) информационному (состав, структура и организация данных, обмен данными между компонентами системы, информационная совместимость со смежными системами, используемые классификаторы, СУБД, контроль данных и ведение информационных массивов, процедуры придания юридической силы выходным документам) лингвистическому (языки программирования, языки взаимодействия пользователей с системой, системы кодирования, языки ввода- вывода) программному (независимость программных средств от платформы, качество программных средств и способы его контроля, использование фондов алгоритмов и программ) техническому метрологическому организационному (структура и функции эксплуатирующих подразделений, защита от ошибочных действий персонала) методическому (состав нормативно-технической документации) 4 Требования к системе Требования к системе в целом: требования к структуре и функционированию системы (перечень подсистем, уровни иерархии, степень централизации, способы информационного обмена, режимы функционирования, взаимодействие со смежными системами, перспективы развития системы) требования к персоналу (численность пользователей, квалификация, режим работы, порядок подготовки) показатели назначения (степень приспособляемости системы к изменениям процессов управления и значений параметров) требования к надежности, безопасности, эргономике, транспортабельности, эксплуатации, техническому обслуживанию и ремонту, защите и сохранности информации, защите от внешних воздействий, к патентной чистоте, по стандартизации и унификации Требования к функциям (по подсистемам) : перечень подлежащих автоматизации задач временной регламент реализации каждой функции требования к качеству реализации каждой функции, к форме представления выходной информации, характеристики точности, достоверности выдачи результатов перечень и критерии отказов Требования к видам обеспечения: математическому (состав и область применения мат. моделей и методов, типовых и разрабатываемых алгоритмов) информационному (состав, структура и организация данных, обмен данными между компонентами системы, информационная совместимость со смежными системами, используемые классификаторы, СУБД, контроль данных и ведение информационных массивов, процедуры придания юридической силы выходным документам) лингвистическому (языки программирования, языки взаимодействия пользователей с системой, системы кодирования, языки ввода- вывода) программному (независимость программных средств от платформы, качество программных средств и способы его контроля, использование фондов алгоритмов и программ) техническому метрологическому организационному (структура и функции эксплуатирующих подразделений, защита от ошибочных действий персонала) методическому (состав нормативно-технической документации)

5 Состав и содержание работ по созданию системы перечень стадий и этапов работ сроки исполнения состав организаций исполнителей работ вид и порядок экспертизы технической документации программа обеспечения надежности программа метрологического обеспечения 6 Порядок контроля и приемки системы виды, состав, объем и методы испытаний системы общие требования к приемке работ по стадиям статус приемной комиссии 7 Требования к составу и содержанию работ по подготовке объекта автоматизации к вводу системы в действие преобразование входной информации к машиночитаемому виду изменения в объекте автоматизации сроки и порядок комплектования и обучения персонала 8 Требования к документированию перечень подлежащих разработке документов перечень документов на машинных носителях 9 Источники разработки документы и информационные материалы, на основании которых разрабатывается ТЗ и система 5 Состав и содержание работ по созданию системы перечень стадий и этапов работ сроки исполнения состав организаций исполнителей работ вид и порядок экспертизы технической документации программа обеспечения надежности программа метрологического обеспечения 6 Порядок контроля и приемки системы виды, состав, объем и методы испытаний системы общие требования к приемке работ по стадиям статус приемной комиссии 7 Требования к составу и содержанию работ по подготовке объекта автоматизации к вводу системы в действие преобразование входной информации к машиночитаемому виду изменения в объекте автоматизации сроки и порядок комплектования и обучения персонала 8 Требования к документированию перечень подлежащих разработке документов перечень документов на машинных носителях 9 Источники разработки документы и информационные материалы, на основании которых разрабатывается ТЗ и система

Эскизный проект предусматривает разработку предварительных проектных решений по системе и ее частям. Выполнение стадии эскизного проектирования не является строго обязательной. Если основные проектные решения определены ранее или достаточно очевидны для конкретной ИС и объекта автоматизации, то эта стадия может быть исключена из общей последовательности работ. Содержание эскизного проекта задается в ТЗ на систему. Как правило, на этапе эскизного проектирования определяются: функции ИС; функции подсистем, их цели и ожидаемый эффект от внедрения; состав комплексов задач и отдельных задач; концепция информационной базы и ее укрупненная структура; функции системы управления базой данных; состав вычислительной системы и других технических средств; функции и параметры основных программных средств. По результатам проделанной работы оформляется, согласовывается и утверждается документация в объеме, необходимом для описания полной совокупности принятых проектных решений и достаточном для дальнейшего выполнения работ по созданию системы. На основе технического задания (и эскизного проекта) разрабатывается технический проект ИС. Эскизный проект предусматривает разработку предварительных проектных решений по системе и ее частям. Выполнение стадии эскизного проектирования не является строго обязательной. Если основные проектные решения определены ранее или достаточно очевидны для конкретной ИС и объекта автоматизации, то эта стадия может быть исключена из общей последовательности работ. Содержание эскизного проекта задается в ТЗ на систему. Как правило, на этапе эскизного проектирования определяются: функции ИС; функции подсистем, их цели и ожидаемый эффект от внедрения; состав комплексов задач и отдельных задач; концепция информационной базы и ее укрупненная структура; функции системы управления базой данных; состав вычислительной системы и других технических средств; функции и параметры основных программных средств. По результатам проделанной работы оформляется, согласовывается и утверждается документация в объеме, необходимом для описания полной совокупности принятых проектных решений и достаточном для дальнейшего выполнения работ по созданию системы. На основе технического задания (и эскизного проекта) разрабатывается технический проект ИС.

Технический проект системы - это техническая документация, содержащая общесистемные проектные решения, алгоритмы решения задач, а также оценку экономической эффективности автоматизированной системы управления и перечень мероприятий по подготовке объекта к внедрению. На этом этапе осуществляется комплекс научно- исследовательских и экспериментальных работ для выбора основных проектных решений и расчет экономической эффективности системы. Содержание технического проекта 1 Пояснительная записка 2 Функциональная и организационная структура системы 3 Постановка задач и алгоритмы решения 4 Организация информационной базы 5 Альбом форм документов 6 Система математического обеспечения 7 Принцип построения комплекса технических средств 8 Расчет экономической эффективности системы 9 Мероприятия по подготовке объекта к внедрению системы 10 Ведомость документов Технический проект системы - это техническая документация, содержащая общесистемные проектные решения, алгоритмы решения задач, а также оценку экономической эффективности автоматизированной системы управления и перечень мероприятий по подготовке объекта к внедрению. На этом этапе осуществляется комплекс научно- исследовательских и экспериментальных работ для выбора основных проектных решений и расчет экономической эффективности системы. Содержание технического проекта 1 Пояснительная записка 2 Функциональная и организационная структура системы 3 Постановка задач и алгоритмы решения 4 Организация информационной базы 5 Альбом форм документов 6 Система математического обеспечения 7 Принцип построения комплекса технических средств 8 Расчет экономической эффективности системы 9 Мероприятия по подготовке объекта к внедрению системы 10 Ведомость документов

На стадии "рабочая документация" осуществляется создание программного продукта и разработка всей сопровождающей документации. Документация должна содержать все необходимые и достаточные сведения для обеспечения выполнения работ по вводу ИС в действие и ее эксплуатации, а также для поддержания уровня эксплуатационных характеристик (качества) системы. Разработанная документация должна быть соответствующим образом оформлена, согласована и утверждена. Для ИС, которые являются разновидностью автоматизированных систем, устанавливают следующие основные виды испытаний: 1)предварительные, 2)опытная эксплуатация, 3)приемочные. При необходимости допускается дополнительно проведение других видов испытаний системы и ее частей. Для планирования проведения всех видов испытаний разрабатывается документ "Программа и методика испытаний". Разработчик документа устанавливается в договоре или ТЗ. В качестве приложения в документ могут включаться тесты или контрольные примеры. На стадии "рабочая документация" осуществляется создание программного продукта и разработка всей сопровождающей документации. Документация должна содержать все необходимые и достаточные сведения для обеспечения выполнения работ по вводу ИС в действие и ее эксплуатации, а также для поддержания уровня эксплуатационных характеристик (качества) системы. Разработанная документация должна быть соответствующим образом оформлена, согласована и утверждена. Для ИС, которые являются разновидностью автоматизированных систем, устанавливают следующие основные виды испытаний: 1)предварительные, 2)опытная эксплуатация, 3)приемочные. При необходимости допускается дополнительно проведение других видов испытаний системы и ее частей. Для планирования проведения всех видов испытаний разрабатывается документ "Программа и методика испытаний". Разработчик документа устанавливается в договоре или ТЗ. В качестве приложения в документ могут включаться тесты или контрольные примеры.

3 Типовое проектирование информационных систем. Типовое проектирование ИС предполагает создание системы из готовых типовых элементов. Основополагающим требованием для применения методов типового проектирования является возможность декомпозиции проектируемой ИС на множество составляющих компонентов (подсистем, комплексов задач, программных модулей и т.д.). Для реализации выделенных компонентов выбираются имеющиеся на рынке типовые проектные решения, которые настраиваются на особенности конкретного предприятия. Типовое проектное решение (ТПР)- это тиражируемое (пригодное к многократному использованию) проектное решение. Принятая классификация ТПР основана на уровне декомпозиции системы. Выделяются следующие классы ТПР: элементные ТПР - типовые решения по задаче или по отдельному виду обеспечения задачи (информационному, программному, техническому, математическому, организационному); подсистемные ТПР - в качестве элементов типизации выступают отдельные подсистемы, разработанные с учетом функциональной полноты и минимизации внешних информационных связей; объектные ТПР - типовые отраслевые проекты, которые включают полный набор функциональных и обеспечивающих подсистем ИС. Каждое типовое решение предполагает наличие, кроме собственно функциональных элементов (программных или аппаратных), документации с детальным описанием ТПР и процедур настройки в соответствии с требованиями разрабатываемой системы. 3 Типовое проектирование информационных систем. Типовое проектирование ИС предполагает создание системы из готовых типовых элементов. Основополагающим требованием для применения методов типового проектирования является возможность декомпозиции проектируемой ИС на множество составляющих компонентов (подсистем, комплексов задач, программных модулей и т.д.). Для реализации выделенных компонентов выбираются имеющиеся на рынке типовые проектные решения, которые настраиваются на особенности конкретного предприятия. Типовое проектное решение (ТПР)- это тиражируемое (пригодное к многократному использованию) проектное решение. Принятая классификация ТПР основана на уровне декомпозиции системы. Выделяются следующие классы ТПР: элементные ТПР - типовые решения по задаче или по отдельному виду обеспечения задачи (информационному, программному, техническому, математическому, организационному); подсистемные ТПР - в качестве элементов типизации выступают отдельные подсистемы, разработанные с учетом функциональной полноты и минимизации внешних информационных связей; объектные ТПР - типовые отраслевые проекты, которые включают полный набор функциональных и обеспечивающих подсистем ИС. Каждое типовое решение предполагает наличие, кроме собственно функциональных элементов (программных или аппаратных), документации с детальным описанием ТПР и процедур настройки в соответствии с требованиями разрабатываемой системы.

Достоинства ТПР обеспечивается применение модульного подхода к проектированию и документированию ИС достигается высокая степень интеграции элементов ИС позволяют осуществлять: модульное проектирование; параметрическую настройку программных компонентов на различные объекты управления обеспечивают: сокращение затрат на проектирование и программирование взаимосвязанных компонентов; хорошее документирование отображаемых процессов обработки информации комплексирование всех компонентов ИС за счет методологического единства и информационной, программной и технической совместимости открытость архитектуры позволяет устанавливатьТПР на разных программно-технических платформах масштабируемость допускает конфигурацию ИС для переменного числа рабочих мест конфигурируемость позволяет выбирать необходимое подмножество компонентов Достоинства ТПР обеспечивается применение модульного подхода к проектированию и документированию ИС достигается высокая степень интеграции элементов ИС позволяют осуществлять: модульное проектирование; параметрическую настройку программных компонентов на различные объекты управления обеспечивают: сокращение затрат на проектирование и программирование взаимосвязанных компонентов; хорошее документирование отображаемых процессов обработки информации комплексирование всех компонентов ИС за счет методологического единства и информационной, программной и технической совместимости открытость архитектуры позволяет устанавливатьТПР на разных программно-технических платформах масштабируемость допускает конфигурацию ИС для переменного числа рабочих мест конфигурируемость позволяет выбирать необходимое подмножество компонентов

Недостатки ТПР большие затраты времени на сопряжение разнородных элементов вследствие информационной, программной и технической несовместимости большие затраты времени на доработку ТПР отдельных элементов адаптивность ТПР недостаточна с позиции непрерывного инжиниринга деловых процессов возникают проблемы в комплексировании разных функциональных подсистем, особенно в случае использования решений нескольких производителей программного обеспечения проблемы привязки типового проекта к конкретному объекту управления, что вызывает в некоторых случаях даже необходимость изменения организационно- экономической структуры объекта автоматизации Недостатки ТПР большие затраты времени на сопряжение разнородных элементов вследствие информационной, программной и технической несовместимости большие затраты времени на доработку ТПР отдельных элементов адаптивность ТПР недостаточна с позиции непрерывного инжиниринга деловых процессов возникают проблемы в комплексировании разных функциональных подсистем, особенно в случае использования решений нескольких производителей программного обеспечения проблемы привязки типового проекта к конкретному объекту управления, что вызывает в некоторых случаях даже необходимость изменения организационно- экономической структуры объекта автоматизации

Для реализации типового проектирования используются два подхода: параметрически-ориентированное и модельно- ориентированное проектирование. Параметрически-ориентированное проектирование включает следующие этапы: определение критериев оценки пригодности пакетов прикладных программ (ППП) для решения поставленных задач, анализ и оценка доступных ППП по сформулированным критериям, выбор и закупка наиболее подходящего пакета, настройка параметров (доработка) закупленного ППП. Критерии оценки ППП делятся на следующие группы: назначение и возможности пакета; отличительные признаки и свойства пакета; требования к техническим и программным средствам; документация пакета; факторы финансового порядка; особенности установки пакета; особенности эксплуатации пакета; помощь поставщика по внедрению и поддержанию пакета; оценка качества пакета и опыт его использования; перспективы развития пакета. Для реализации типового проектирования используются два подхода: параметрически-ориентированное и модельно- ориентированное проектирование. Параметрически-ориентированное проектирование включает следующие этапы: определение критериев оценки пригодности пакетов прикладных программ (ППП) для решения поставленных задач, анализ и оценка доступных ППП по сформулированным критериям, выбор и закупка наиболее подходящего пакета, настройка параметров (доработка) закупленного ППП. Критерии оценки ППП делятся на следующие группы: назначение и возможности пакета; отличительные признаки и свойства пакета; требования к техническим и программным средствам; документация пакета; факторы финансового порядка; особенности установки пакета; особенности эксплуатации пакета; помощь поставщика по внедрению и поддержанию пакета; оценка качества пакета и опыт его использования; перспективы развития пакета.

Модельно-ориентированное проектирование заключается в адаптации состава и характеристик типовой ИС в соответствии с моделью объекта автоматизации. Технология проектирования в этом случае должна обеспечивать единые средства для работы как с моделью типовой ИС, так и с моделью конкретного предприятия. Типовая ИС в специальной базе метаинформации - репозитории - содержит модель объекта автоматизации, на основе которой осуществляется конфигурирование программного обеспечения. Таким образом, модельно-ориентированное проектирование ИС предполагает, прежде всего, построение модели объекта автоматизации с использованием специального программного инструментария (например, SAP Business Engineering Workbench (BEW), BAAN Enterprise Modeler). Возможно также создание системы на базе типовой модели ИС из репозитория, который поставляется вместе с программным продуктом и расширяется по мере накопления опыта проектирования информационных систем для различных отраслей и типов производства. Репозиторий содержит базовую (ссылочную) модель ИС, типовые (референтные) модели определенных классов ИС, модели конкретных ИС предприятий. Модельно-ориентированное проектирование заключается в адаптации состава и характеристик типовой ИС в соответствии с моделью объекта автоматизации. Технология проектирования в этом случае должна обеспечивать единые средства для работы как с моделью типовой ИС, так и с моделью конкретного предприятия. Типовая ИС в специальной базе метаинформации - репозитории - содержит модель объекта автоматизации, на основе которой осуществляется конфигурирование программного обеспечения. Таким образом, модельно-ориентированное проектирование ИС предполагает, прежде всего, построение модели объекта автоматизации с использованием специального программного инструментария (например, SAP Business Engineering Workbench (BEW), BAAN Enterprise Modeler). Возможно также создание системы на базе типовой модели ИС из репозитория, который поставляется вместе с программным продуктом и расширяется по мере накопления опыта проектирования информационных систем для различных отраслей и типов производства. Репозиторий содержит базовую (ссылочную) модель ИС, типовые (референтные) модели определенных классов ИС, модели конкретных ИС предприятий.

Базовая модель ИС в репозитории содержит описание бизнес-функций, бизнес-процессов, бизнес-объектов, бизнес-правил, организационной структуры, которые поддерживаются программными модулями типовой ИС. Типовые модели описывают конфигурации информационной системы для определенных отраслей или типов производства. Модель конкретного предприятия строится либо путем выбора фрагментов основной или типовой модели в соответствии со специфическими особенностями предприятия (BAAN Enterprise Modeler), либо путем автоматизированной адаптации этих моделей в результате экспертного опроса (SAP Business Engineering Workbench). Построенная модель предприятия в виде метаописания хранится в репозитории и при необходимости может быть откорректирована. На основе этой модели автоматически осуществляется конфигурирование и настройка информационной системы. Бизнес-правила определяют условия корректности совместного применения различных компонентов ИС и используются для поддержания целостности создаваемой системы. Модель бизнес-функций представляет собой иерархическую декомпозицию функциональной деятельности предприятия. Модель бизнес-процессов отражает выполнение работ для функций самого нижнего уровня модели бизнес-функций. Для отображения процессов используется модель управления событиями (ЕРС - Event-driven Process Chain). Именно модель бизнес-процессов позволяет выполнить настройку программных модулей - приложений информационной системы в соответствии с характерными особенностями конкретного предприятия. Базовая модель ИС в репозитории содержит описание бизнес-функций, бизнес-процессов, бизнес-объектов, бизнес-правил, организационной структуры, которые поддерживаются программными модулями типовой ИС. Типовые модели описывают конфигурации информационной системы для определенных отраслей или типов производства. Модель конкретного предприятия строится либо путем выбора фрагментов основной или типовой модели в соответствии со специфическими особенностями предприятия (BAAN Enterprise Modeler), либо путем автоматизированной адаптации этих моделей в результате экспертного опроса (SAP Business Engineering Workbench). Построенная модель предприятия в виде метаописания хранится в репозитории и при необходимости может быть откорректирована. На основе этой модели автоматически осуществляется конфигурирование и настройка информационной системы. Бизнес-правила определяют условия корректности совместного применения различных компонентов ИС и используются для поддержания целостности создаваемой системы. Модель бизнес-функций представляет собой иерархическую декомпозицию функциональной деятельности предприятия. Модель бизнес-процессов отражает выполнение работ для функций самого нижнего уровня модели бизнес-функций. Для отображения процессов используется модель управления событиями (ЕРС - Event-driven Process Chain). Именно модель бизнес-процессов позволяет выполнить настройку программных модулей - приложений информационной системы в соответствии с характерными особенностями конкретного предприятия.

Внедрение типовой информационной системы начинается с анализа требований к конкретной ИС, которые выявляются на основе результатов предпроектного обследования объекта автоматизации (см. раздел "Анализ и моделирование функциональной области внедрения ИС"). Для оценки соответствия этим требованиям программных продуктов может использоваться описанная выше методика оценки ППП. После выбора программного продукта на базе имеющихся в нем референтных моделей строится предварительная модель ИС, в которой отражаются все особенности реализации ИС для конкретного предприятия. Предварительная модель является основой для выбора типовой модели системы и определения перечня компонентов, которые будут реализованы с использованием других программных средств или потребуют разработки с помощью имеющихся в составе типовой ИС инструментальных средств (например, ABAP в SAP, Tools в BAAN). Реализация типового проекта предусматривает выполнение следующих операций: установку глобальных параметров системы; задание структуры объекта автоматизации; определение структуры основных данных; задание перечня реализуемых функций и процессов; описание интерфейсов; описание отчетов; настройку авторизации доступа; настройку системы архивирования. Внедрение типовой информационной системы начинается с анализа требований к конкретной ИС, которые выявляются на основе результатов предпроектного обследования объекта автоматизации (см. раздел "Анализ и моделирование функциональной области внедрения ИС"). Для оценки соответствия этим требованиям программных продуктов может использоваться описанная выше методика оценки ППП. После выбора программного продукта на базе имеющихся в нем референтных моделей строится предварительная модель ИС, в которой отражаются все особенности реализации ИС для конкретного предприятия. Предварительная модель является основой для выбора типовой модели системы и определения перечня компонентов, которые будут реализованы с использованием других программных средств или потребуют разработки с помощью имеющихся в составе типовой ИС инструментальных средств (например, ABAP в SAP, Tools в BAAN). Реализация типового проекта предусматривает выполнение следующих операций: установку глобальных параметров системы; задание структуры объекта автоматизации; определение структуры основных данных; задание перечня реализуемых функций и процессов; описание интерфейсов; описание отчетов; настройку авторизации доступа; настройку системы архивирования.

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ 1. Приведите и охарактеризуйте стадии и этапы создания ИС. 2. Дайте характеристику процесса обследования предприятия при проектировании его информационной системы. 3. Дайте характеристику документа «Технико-экономическое обоснование проекта». 4. Дайте характеристику процесса обследования документооборота предприятия. 5. Приведите назначение и виды тестирования информационной системы на этапе анализа информационных процессов предприятия. 6. Дайте характеристику технического задания и его содержания. 7. Дайте характеристику эскизного проекта и его содержания. 8. Дайте характеристику технического проекта и его содержания. 9. Охарактеризуйте виды испытаний информационных систем на этапе проектирования. 10. Охарактеризуйте типовое проектирование информационных систем и его классы. 11. Охарактеризуйте достоинства и недостатки типового проектирования информационных систем. 12. Опишите основные этапы реализации типового проекта информационных систем. КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ 1. Приведите и охарактеризуйте стадии и этапы создания ИС. 2. Дайте характеристику процесса обследования предприятия при проектировании его информационной системы. 3. Дайте характеристику документа «Технико-экономическое обоснование проекта». 4. Дайте характеристику процесса обследования документооборота предприятия. 5. Приведите назначение и виды тестирования информационной системы на этапе анализа информационных процессов предприятия. 6. Дайте характеристику технического задания и его содержания. 7. Дайте характеристику эскизного проекта и его содержания. 8. Дайте характеристику технического проекта и его содержания. 9. Охарактеризуйте виды испытаний информационных систем на этапе проектирования. 10. Охарактеризуйте типовое проектирование информационных систем и его классы. 11. Охарактеризуйте достоинства и недостатки типового проектирования информационных систем. 12. Опишите основные этапы реализации типового проекта информационных систем.

ЗАДАНИЕ НА САМОСТОЯТЕЛЬНУЮ РАБОТУ 1. Изучить и законспектировать содержание разделов технического проекта. 2. Описать содержание моделей деятельности организации. ЗАДАНИЕ НА САМОСТОЯТЕЛЬНУЮ РАБОТУ 1. Изучить и законспектировать содержание разделов технического проекта. 2. Описать содержание моделей деятельности организации.