ТЕМА 3. Проектирование видов обеспечения информационных систем

ТЕМА 3.
Проектирование видов
обеспечения
информационных систем
Лекция 12.
Эскизное и техническое
проектирование
Стадии ЖЦ
по ISO/IEC 15288:2002
 Формирование концепции
 Разработка
 Реализация
 Эксплуатация
 Поддержка
 Снятие с эксплуатации
Проектирование
Реализация
Внедрение
Анализ
требований
по ГОСТ 34.601-90
 Формирование
требований к АС
 Разработка концепции АС.
 Техническое задание.
 Эскизный проект.
 Технический проект.
 Рабочая документация.

Ввод в действие.

Сопровождение АС
Эксплуатация
2
Стадия проектирования ИС
Эскизный проект
Результаты
анализа
предметной
области
Эскизное
проектирование
(мнемосхемы,
диаграммы процессов
верхнего уровня)
Технический проект
(системный проект в
виде комплекса
моделей работы ИС)
Техническое
проектирование
Техно-рабочее
проектирование
Рабочее
проектирование
Рабочий проект
(комплекс программ с
эксплуатационной
документацией)
Готовая к
внедрению
ИС
3
Задачи проектирования


Передача результатов анализа предметной
области группе проектирования ИС;
Определение критических участков:


«Критические» участки – жизненно важные как
для нормального функционирования ИС с
точки зрения бизнеса, так и для успешной
реализации и приемки проекта.
Оценка ограничений:
смета затрат;
 сроки внедрения;
 унаследованные ограничения.

4
Задачи проектирования

Определение архитектуры:










платформа, операционная система;
тип архитектуры ("файл-сервер" или "клиент-сервер");
количество уровней архитектуры;
степень централизации базы данных;
степень однородности базы данных;
топология вычислительной сети;
требуемый уровень сервиса сети;
Оценка производительности системы;
Требования к безопасности, доступу,
обслуживанию системы;
Определение возможностей использования
продуктов третьих фирм.
5
Требования к безопасности, доступу,
обслуживанию системы
Рекомендуемый перечень вопросов:











Каков график необходимой доступности системы для запросов
пользователя?
Допустимы ли вообще и когда допустимы периоды профилактического
простоя системы?
Допустимы ли и когда допустимы периоды ограничения доступа к
системе?
Какие данные после отказа системы нельзя получить из других
источников?
Каков объем повторно вводимой информации?
Каково допустимое время восстановления системы после сбоя?
Какие еще приложения, кроме ИС, работают на данном оборудовании?
Имеются ли резервные аппаратные средства на случай отказа основных?
Имеется ли запас мощности оборудования, на котором функционирует
ИС?
Какова скорость передачи данных при резервном копировании?
Имеются ли специальные отказоустойчивые носители для хранения
резервных копий?
6
Стадии ЖЦ по ГОСТ 34.601-90
Стадия
Этапы
4. Эскизный
проект.
4.1. Разработка предварительных проектных
решений по системе и её частям.
4.2. Разработка документации на АС и её части.
5. Технический
проект.
5.1. Разработка проектных решений по системе и её
частям.
5.2. Разработка документации на АС и её части.
5.3. Разработка и оформление документации на
поставку изделий для комплектования АС и (или)
технических требований (технических заданий) на
их разработку.
5.4. Разработка заданий на проектирование в
смежных частях проекта объекта автоматизации.
6. Рабочая
документация.
6.1. Разработка рабочей документации на систему и
её части.
6.2. Разработка или адаптация программ.
7
Эскизное проектирование



Эскизное проектирование проводится для
сложных систем, не имеющих аналогов.
Эскизный проект – документированное описание
предлагаемой ИС.
На этапе эскизного проектирования определяются:





функции ИС и её подсистем, их цели;
состав комплексов задач и отдельных задач;
концепция информационной базы, её укрупнённая
структура;
состав вычислительной системы;
функции и параметры основных программных средств.
8
Документация стадии эскизного
проектирования



Виды документов - по ГОСТ 34.201-90.
Пояснительная записка к эскизному проекту
– по РД 50-34.698-90.
Основные разделы пояснительной записки:
общие положения;
 описание процесса деятельности;
 основные технические решения;
 мероприятия по подготовке объекта
автоматизации к вводу системы в действие.

9
Стадии ЖЦ по ГОСТ 34.601-90
Стадия
Этапы
4. Эскизный
проект.
4.1. Разработка предварительных проектных
решений по системе и её частям.
4.2. Разработка документации на АС и её части.
5. Технический 5.1. Разработка проектных решений по системе и
проект.
её частям.
5.2. Разработка документации на АС и её части.
5.3. Разработка и оформление документации на
поставку изделий для комплектования АС и (или)
технических требований (технических заданий)
на их разработку.
5.4. Разработка заданий на проектирование в
смежных частях проекта объекта автоматизации.
6. Рабочая
документация.
6.1. Разработка рабочей документации на систему и
её части.
6.2. Разработка или адаптация программ.
10
Техническое проектирование


Техническое проектирование – проектирование
архитектуры системы, включающее разработку
структуры и интерфейсов компонентов, согласование
функций и технических требований к компонентам,
методам и стандартам проектирования.
На данном этапе разрабатываются решения:






по функциональной структуре системы;
по функциям персонала и орг. структуре;
по структуре технических средств;
по алгоритмам решения задач и применяемым языкам;
по организации и ведению информационной базы;
по системе классификации и кодирования информации.
11
Документация этапа технического
проектирования



Технический проект системы – это техническая
документация, содержащая общесистемные
проектные решения, алгоритмы решения задач, а
также оценку экономической эффективности ИС и
перечень мероприятий по подготовке объекта к
внедрению.
Источниками разработки технического проекта
служат техническое задание и эскизный проект.
Технический проект оформляется в соответствии с
ГОСТ 34.201-90 «Виды, комплектность и
обозначение документов при создании
автоматизированных систем».
12
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
13.
Схема организационной структуры
Схема структурная комплекса
технических средств
Схема функциональной структуры
Перечень заданий на разработку
специализированных (новых)
технических средств
Схема автоматизации
Технические задания на разработку
специализированных (новых)
технических средств
Задания на разработку
строительных, электротехнических,
санитарно-технических и других
разделов проекта, связанных с
созданием системы
Ведомость технического проекта
Ведомость покупных изделий
Перечень входных сигналов и
данных
Перечень выходных сигналов
(документов)
Перечень заданий на разработку
строительных, электротехнических,
санитарно-технических и других
разделов проекта, связанных с
созданием системы
Пояснительная записка к
техническому проекту (П2)
14.
15.
16.
17.
18.
19.
20.
21.
22.
23.
24.
25.
26.
27.
28.
Описание автоматизируемых
функций (П3)
Описание постановки задач (П4)
Описание информационного
обеспечения системы (П5)
Описание организации
информационной базы (П6)
Описание систем классификации
и кодирования (П7)
Описание массива информации (П8)
Описание комплекса технических
средств (П9)
Описание программного
обеспечения
Описание алгоритма (проектной
процедуры) (ПБ)
Описание организационной
структуры
План расположения
Ведомость оборудования и
материалов
Локальный сметный расчет
Проектная оценка надежности
системы
Чертеж формы документа
(видеокадра)
13
Стадия
создания
Наименование
документа
Код
документа
Часть
проекта
ЭП, ТП
Схема
организационн
ой структуры
СО
ОР
(Общетехни
ческие
решения)
ЭП, ТП
Схема
структурная
комплекса
технических
средств
С1*
ТО
ТП
Описание
комплекса
технических
средств
П9
ТО
ТП, РП
Чертеж формы
документа
(видеокадр)
С9
ИО
Проектно
-сметная
документация
Эксплуат Дополнительные
ационная указания
документация
Допускается
включать в документ
П3
Допускается
включать в документ
П9
+
Для задачи
допускается
включать в документ
46 по ГОСТ 19.101
+
На стадии ТП
допускается
включать в
документы П4 или
П5
14
Структура технического проекта
1.
2.
Основание для разработки (ссылки на ТЭО, ЭП)
Функциональная и организационная структура системы



3.
4.
обоснование выделяемых подсистем, их перечень и назначение
перечень задач, решаемых в каждой подсистеме, с краткой
характеристикой их содержания
схема информационных связей между подсистемами и между
задачами в рамках каждой подсистемы (документооборот)
Постановка задач
Организация информационной базы








источники поступления информации и способы ее передачи;
совокупность показателей, используемых в системе;
состав документов, сроки и периодичность их поступления;
основные проектные решения по организации фонда НСИ (состав и
структура фонда НСИ, требования к технологии создания и ведения
фонда);
методы хранения, поиска, внесения изменений и контроля;
определение объемов и потоков НСИ;
контрольный пример по внесению изменений в НСИ;
предложения по унификации документации.
15
Структура технического проекта
Альбом форм документов
Система математического и программного обеспечения
5.
6.



Принцип построения комплекса технических средств
7.




описание и обоснование схемы технологического процесса
обработки данных;
обоснование и выбор структуры комплекса технических средств;
обоснование требований к разработке нестандартного
оборудования;
комплекс мероприятий по обеспечению надежности
функционирования технических средств.
Расчет экономической эффективности системы
8.


9.
обоснование структуры математического обеспечения;
обоснование выбора системы программирования;
перечень стандартных программ.
сводная смета затрат, связанных с эксплуатацией системы;
расчет годовой экономической эффективности.
Мероприятия по подготовке объекта к внедрению системы
16
Постановка задачи




Постановка задачи – это описание экономической
задачи по определенным правилам, которое дает
исчерпывающее представление о ее сущности,
логике преобразования информации для получения
результата.
Постановка задачи начинается на стадии анализа
предметной области, а заканчивается на стадии
технического проектирования.
Постановка задачи выполняется будущим
пользователем ИС (владельцем бизнес-процесса) в
тесном сотрудничестве с разработчиком.
Для постановки задачи используются сведения,
необходимые и достаточные для полного
представления ее логической и информационной
сущности.
17
Процессные модели
Процессные
модели описывают последовательное
преобразование материальных и информационных потоков
компании в ходе реализации какой-либо производственной
функции или функции управления.
1. Верхний уровень модели должен
отражать только контекст деятельности.
Система
К
2. Второй уровень отражает тематически
Функциональные
сгруппированные бизнес-процессы
НД
подсистемы
предприятия и их взаимосвязи в виде
основных направлений деятельности.
БизнесФункции
3. Каждое из направлений деятельности
процессы
детализируется на бизнес-процессы.
4. Детализация бизнес-процессов
Задачи
Бизнес-функции
осуществляется посредством бизнес–
функций.
Технологические
Процедуры
5. Бизнес-функции описываются
операции
последовательностью элементарных
технологических операций.
Миниспецификации Спецификации
6. Описание элементарной операции
осуществляется с помощью
18
миниспецификации.
1.
2.
3.
Направления
взаимодействие с поставщиками
деятельности
1. планирование закупок
1. изучение спроса
Бизнес-процессы
2. поиск поставщиков
1. формирование списка потенциальных
поставщиков
Бизнес2. запрос информации о товарах
функции
1. выбор бланка запроса
2. заполнение бланка
Технологи
3. регистрация запроса
ческие
операции
4. отправка по адресу
3. анализ коммерческих предложений
4. проверка качества предлагаемых товаров
5. выбор поставщика
Спецификация
3. заключение договора
2. закупка
3. управление запасами
взаимодействие с клиентами
совершенствование и развитие бизнеса
19
Компоненты постановки задачи
1. Организационно-экономическое описание задачи

формулировка стратегической цели задачи,
обоснование критериев оптимизации
2. Математическая модель задачи

требования однозначности, инвариантности,
результативности
3. Описание вычислительных алгоритмов

блок-схема алгоритма
4. Информационная модель задачи

виды данных, их взаимосвязь, сроки и периодичность
представления
20
План постановки задачи
1. Организационно-экономическая сущность
задачи
2. Описание выходной (результатной)
информации
3. Описание входной (исходной)
информации
4. Описание условно-постоянной
(нормативно-справочной) информации
5. Описание алгоритма решения задачи
21
Организационно-экономическая
сущность задачи







наименование задачи, место ее решения;
цель решения;
назначение (для каких подразделений и
пользователей экономического объекта
предназначена);
периодичность решения и требования к срокам
решения;
источники и способы поступления данных;
потребители результатной информации и способы
ее отправки;
информационная связь с другими задачами.
22
Описание выходной информации






перечень результатной информации;
форма представления по каждой позиции перечня;
периодичность и сроки представления;
количество информации в единицу времени, количество строк в
документе;
перечень пользователей результатной информации;
описание структурных единиц информации (по каждому реквизиту):





точное и полное наименование;
идентификатор;
тип данных;
максимальная разрядность;
способы контроля данных:





контроль разрядности реквизита;
контроль интервала значений реквизита;
контроль соответствия списку значений;
расчетный метод контроля количественных значений реквизитов;
метод контроля с помощью контрольных сумм и любые другие возможные
способы контроля.
23
Описание входной информации




перечень исходной информации;
формы представления по каждой позиции перечня, примеры
заполнения документов;
количество информации в единицу времени, количество строк в
документе;
описание структурных единиц информации (по каждому реквизиту):





точное и полное наименование;
идентификатор;
тип данных;
максимальная разрядность;
способы контроля исходных данных:





контроль разрядности реквизита;
контроль интервала значений реквизита;
контроль соответствия списку значений;
расчетный метод контроля количественных значений реквизитов;
метод контроля с помощью контрольных сумм и любые другие
возможные способы контроля.
24
Описание условно-постоянной
информации



перечень условно-постоянной информации
(классификаторов, справочников, таблиц, списков
с указанием их полных наименований;
форма представления по каждой позиции
перечня;
описание структурных единиц информации (по
каждому реквизиту):





точное и полное наименование;
идентификатор;
тип данных;
максимальная разрядность;
способы взаимодействия с переменной
информацией.
25
Описание алгоритма решения
задачи
описание способов формирования результатной
информации с указанием последовательности
выполнения логических и арифметических
действий;
 описание связей между частями, операциями,
формулами алгоритма;
 требования к порядку расположения (сортировке)
ключевых признаков в выходных документах,
например, по возрастанию значений табельных
номеров.
Алгоритм должен учитывать общий и все частные
случаи решения задачи.

26
Пример постановки
задачи
«Оперативный анализ прибыли и
убытков по товарам в
супермаркете»
Организационно-экономическая
сущность задачи






Название: Оперативный анализ прибыли и убытков
по товарам в супермаркете;
Место решения: крупное торговое предприятие;
Цель: своевременное получение информации для
принятия решений относительно эффективности
торговли и необходимости закупки новой партии
товара;
Назначение (уточнение области применения):
отдел продаж супермаркета;
Периодичность: ежедневно к 10.00 (или по мере
необходимости в реальном времени);
Сроки решения: 40 минут
28
Организационно-экономическая
сущность задачи (продолжение)

Источники и способы поступления данных:




Потребители результатной информации и
способы ее отправки:


поставщики (производители) товаров – бумажные
документы, e-mail, факс, Интернет;
покупатели – анкеты в торговом зале;
торговый зал, склад – бумажные отчеты (в перспективе –
организация доступа через единую БД);
отдел прогнозирования – бумажные отчеты (в
перспективе – организация доступа через единую БД);
Информационная связь с другими задачами:


подготовка отчета о продажах для бухгалтерии;
подготовка сводного отчета для администрации
супермаркета.
29
Информационная взаимосвязь
подразделений объекта
Поставщики товаров
Администрация
Отдел прогнозирования
Бухгалтерия
Отдел продаж
Торговый зал
Склад
Супермаркет
Покупатели
30
Информационные связи отдела продаж
Поставщики товаров
Информация о
поступлении товара
Группа приемки товара
Отдел
прогнозирования
Аналитическая
группа
Бухгалтерия
Отчет о продажах
Информация о ценах
Группа оперативной
связи с торговым залом
и складом
Информация о
наличии товара
Склад
Оперативный анализ прибыли
и убытков по товарам
Информация о
проданных товарах
Отдел продаж
Информация о
наличии товара
Торговый зал
31
Перечень входной, выходной и
условно-постоянной информации
Входная
информация
Выходная
информация
Условно-постоянная
информация
Информация
Оперативный
Номенклатура
о
поступлении товаров
Информация о
наличии товара на
складе
Информация о
наличии товара в
торговом зале
Информация о ценах
Информация о
проданных товарах
товаров
анализ прибыли и
(ОКДП)
убытков по товарам Справочник должностей
Отчет о продажах
(ОКПДТР)
Классификатор единиц
измерения (ОКЕИ)
Список сотрудников
организации
Список поставщиков (ОКПО)
32
Структура выходного документа
Наименование
реквизита
Идентификатор
Тип данных
Разрядность
Код товара
TOVAR
Числовой
6
Кол-во проданных
товаров, шт.
K_PROD
Числовой
3
Цена покупки, руб.
C_PAY
Числовой
3
Цена продажи, руб.
C_SALE
Числовой
3
Объем реализации по
закупочным ценам, руб.
V_PAY
Числовой
4
Объем реализации по
ценам продажи, руб.
V_SALE
Числовой
4
Наличие на складе, шт.
K_SKLAD
Числовой
3
Наличие на складе по
ценам покупки, руб.
K_PAY
Числовой
4
Прибыль, руб.
PROFIT
Числовой
4
Дата отчета
DATE_REPORT
Дата/время
8
33
Описание алгоритма решения задачи





Умножение Количества проданных товаров на Цену покупки для
получения Объема реализации по ценам покупки.
Szi = Kpi * Czi
Умножение Количества проданных товаров на Цену продажи для
получения Объема реализации по ценам продажи.
Spi = Kpi * Cpi
Умножение Количества товаров на складе на Цену покупки для
получения Наличия товаров на складе в стоимостном выражении.
Kzi = Ksi * Czi
Вычитание из Объема реализации по ценам продажи Объема
реализации по ценам покупки и Наличия товаров на складе в
стоимостном выражении для получения Прибыли по Коду товара.
Pi = Spi  Szi  Kzi
Суммирование Прибыли и Убытков по Коду товара с целью получения
Суммарной прибыли или Убытков.
n
P = ∑ Pi
i=1
34
Пример выходного документа
Оперативный анализ прибыли и убытков
по товарам на 10.10.2010
Czi
Cpi
Szi
Spi
Ksi
Kzi
Pi
1
3
2
3
6
9
4
8
-5
2
4
2
4
8
16
2
4
4
3
4
3
5
12
20
1
3
5
По ценам
покупки,
руб.
По ценам Колипродажи, чество,
руб.
шт.
По ценам
покупки,
руб.
Прибыль, руб.
Kpi
Цена продажи,
руб.
i
Код товара
Цена покупки,
руб.
Наличие на складе
Кол-во
проданных
товаров, шт.
Объем реализации
Менеджер отдела продаж
________ Кузнецов В.П.
35
Пример выделения задачи для
курсового проекта
36
37
Получена
заявка на
закупку
материала
База
поставщиков
Поиск
информации о
поставщиках
Информационные
каналы
выполняет
Менеджер
отдела закупок
Компьютер
Информация
найдена
Менеджер
отдела закупок
Запрос
информации о
ценах
выполняет
Поставщики
предоставили
информацию о
ценах
Коммерческие
предложения
XOR
Анализ
выполняет
коммерческих
предложений
Менеджер
отдела закупок
Поставщик,
выбранный по
цене материала
Запрос о
качестве
образцов
материала
выполняет
Менеджер
отдела закупок
XOR
Качество
неудовлетвори
тельное
Запрос на
поставку
Качество
удовлетворите
льное
Формирование
запроса на
поставку
выполняет
Запрос на
поставку
зарегистрирован
База
поставщиков
Внесение информации о
найденном поставщике в
базу данных
Менеджер
отдела закупок
Регистрационный
журнал
выполняет
Менеджер
отдела закупок
выполняет
Поставщик
найден
38
Перечень входной, выходной и
условно-постоянной информации
Входная
информация
Выходная
информация
Информация
Заявка
о
наличии товаров
Коммерческие
предложения от
поставщиков
Условно-постоянная
информация
на
Номенклатура товаров
поставку
(ОКП)
Регистрационны Список сотрудников
е журналы
организации
Список поставщиков
Формы представления:
Информация о наличии товаров – БД
Коммерческие предложения – e-mail, бумажные документы
Заявка на поставку – электронный и бумажный документ
Структура выходного документа
«Заявка на поставку»
Наименование
реквизита
Номер заявки
Дата создания
заявки
Поставщик
Название товара
Количество
Цена товара
Стоимость поставки
ФИО сотрудника
Номер
коммерческого
предложения
Идентификатор
Zayavka
Date_zayavka
Name_org
Name_product
Kol_product
Price
Cost
FIO_sotrudnik
Number_KP
42
Тип
Разрядность
данных
Числовой
10
Дата
8
Текстовый
Текстовый
Числовой
Числовой
Числовой
Текстовый
Числовой
40
40
3
5
8
30
3
Структура входного документа
«Коммерческое предложение»
Наименование реквизита Тип данных
Разрядность
Номер КП
Поставщик
Наименование товара
Цена товара
Количество товара
Срок поставки
Условия поставки
ФИО менеджера
Дата КП
3
40
50
5
4
3
50
20
8
Числовой
Текстовый
Текстовый
Числовой
Числовой
Числовой
Текстовый
Текстовый
Дата/время
Структура условно-постоянной
информации (список поставщиков)
Наименование реквизита Тип данных
Разрядность
Код поставщика
Числовой
2
Поставщик
Код ОКПО
Адрес
Расчетный счет
Текстовый
Числовой
Текстовый
Числовой
40
8
100
20
ФИО директора
Телефон
Текстовый
Числовой
20
11
Поставщик
Товар
Код поставщика
Код товара
Название организации
Название товара
выставляет
Заявка на поставку
Договор
заявки на поставку
Номер договора
Номер КП (FK)
Код поставщика (FK)
Код товара (FK)
Код сотрудника (FK)
включается в
Z
Коммерческое предложение
Номер КП
Код поставщика (FK)
Код товара (FK)
Дата КП
Цена товара
Количество товара
является основанием
Дата заключения
договора
заявки на поставку
Стоимость поставки
Количество поставки
заключает
Сотрудник
Код сотрудника
ФИО сотрудника
45