36
был сделан вывод о том, что они не в полной мере удовлетворяют потребностям
организации, поэтому покупка готовой информационной системы не
потребуется.
Рассмотрим вариант с покупкой системы и ее доработкой. Доработка
информационной системы под потребности организации является трудоемкой и
добавление необходимого информационных систем под нужды компании
потребует внесения значительных изменений исходного кода и бизнес-логики.
Поэтому оба варианта приобретения информационной системы были отклонены.
Следующая группа вариантов приобретения информационных систем
подразумевает разработку информационной системы, удовлетворяющей
требованиям организации. Поскольку в штате организации есть специалисты с
подходящей квалификацией, подходящим вариантом разработки системы
является разработка системы своими силами.
1.4. Обоснование проектных решений
1.4.1. Обоснование проектных решений по информационному обеспечению
Целью разработки информационной системы является автоматизация
анализа учетных и плановых данных о движении материальных потоков.
Поскольку учетные данных о движении материальных потоков хранятся в
системе «1С: Предприятие», входными файлами разрабатываемой системы
будут являться файлы базы данных системы «1С: Предприятие». Т.е.
пользователям разрабатываемой системы не нужно будет вручную вводить
первичные данные о движении материальных потоков, потому что они будут
загружаться из системы «1С: Предприятие».
Входным документом разрабатываемой системы будет бюджет доходов и
расходов организации, потому что в нем отражены плановые данные о движении
материальных потоков. Бюджет доходов и расходов имеет унифицированную
форму. Поэтому при разработке интерфейса разрабатываемой системы не
потребуется оригинальное проектирование формы документа. Поскольку этот
документ в организации формируется и хранится в бумажной форме,
пользователям разрабатываемой системы необходимо будет вводить плановые
данные вручную.
37
К оперативной информации разрабатываемой системы будут относиться
отклонения плановых данных от учетных. Эти данные не подлежат хранению,
они будут рассчитываться в момент проведения анализа движения материальных
потоков. Для их отображения не потребуется проектирование оригинальной
формы документа, поскольку она будет совпадать с формой бюджета доходов и
расходов организации.
К выходной информации относится отчет по результатам анализа
движения материальных потоков. Этот документ не имеет унифицированной
формы, поэтому потребуется оригинальное проектирование формы документа. В
этом документе отражены:
наименования материальных потоков;
значения учетных показателей;
значения плановых показателей;
значения отклонений учетных показателей от плановых;
темпы роста отклонений.
В рассматриваемом процессе есть условно-постоянная информация,
которая будет представлена в виде справочников. К такой информации
относятся:
1. Перечень сотрудников учетно-операционного управления.
2. Перечень наименований материальных потоков.
3. Перечень наименований показателей.
Информационная база разрабатываемой системы должна быть
интегрированной с локальной организацией для обеспечения доступа всех
сотрудников к данным. Для организации базы данных будет использоваться
реляционный подход, который минимизирует избыточность данных и
обеспечивает простоту манипулирования ими.
1.4.2. Обоснование проектных решений по программному обеспечению
Опишем комплекс проектных решений по программному обеспечению.
Работа системы будет осуществляться в среде операционных система семейства
Windows, а именно в среде операционной системы Windows 10, которая
38
установлена на каждом персональном компьютере организации. Поэтому
разрабатываемая не должна обладать кросс-платформенностью.
Выбор языка программирования для разработки проекта осуществлялся на
основании следующих критериев:
1. Целевая платформа. В организации на сервере установлена
операционная система Linux, а на компьютерах пользователей – Windows.
Поэтому нужно выбирать такой язык программирования, который позволит
разработать кросс-платформенное приложение. Рассмотрим языки
программирования Java и C++. Если программа написана на C и должна
работать на машинах с операционной системой Windows и Linux, тогда
потребуются компиляторы для перечисленных платформ и два разных
исполняемых файла. В случае с языком программирования Java,
сгенерированный байт-код может выполняться на любом компьютере, на
котором установлена виртуальная Java-машина.
2. Гибкость языка. Этот критерий отвечает за легкость добавления к
разработанному программному обеспечению новых функциональных
возможностей, использованию существующих библиотек. Язык
программирования C++ обладает большим количеством библиотек, тогда как
для языка Java необходимо импортировать модули из стандартной библиотеки.
3. Время исполнения. Этот критерий определяет время, которое
необходимо затратить для создания рабочей версии программы. Значение этого
критерия зависит от размера кода. Относительно этого критерия язык
программирования C++ теоретически изучить легче, чем язык Java,
соответственно объем кода на нем будет меньше за одинаковое время.
На основании вышеперечисленных факторов, языком программирования
проекта был выбран язык программирования C++, который обладает:
большей безопасностью по сравнению с другими языками;
возможностью писать обобщенный код с помощью шаблонов;
возможностью использования объектно-ориентированного подхода;
управления ресурсами с помощью RAII;
упрощение программного кода за счет перегрузки функций и
операторов;
39
более простой обработки ошибок за счет исключений.
Разработка программного кода и последующее сопровождение
разрабатываемой системы будет осуществляться в среде программирования
Microsoft Visual Studio. Эта среда программирования распространяется на
коммерческой основе, но предоставляет пользователями следующие
преимущества: поддержку технологии Windows Forms, возможность
простейшего рефакторинга программного кода и наличие встроенного
отладчика, который работает и как отладчик уровня исходного кода, и как
отладчик машинного уровня.
Данные, которые используются в рассматриваемом процессе будут
представлены в виде реляционной модели. А для управления ими в проекте
будет использована реляционная СУБД с открытым исходным кодом
«PostgreSQL», которая основана на языке SQL, поэтому поддерживает
множество возможностей стандарта SQL:2011 [15]. Выбранная СУБД
поддерживается операционной системой Microsoft Windows.
1.4.3. Обоснование проектных решений по техническому обеспечению
Проанализировав техническую архитектуру организации был сделан
вывод о том, что для решения поставленной задачи хватит имеющихся ресурсов.
Разрабатываемая система будет использоваться ежедневно в рабочее время 50
сотрудниками. На основании этих данных был сделан вывод о том, что уровень
нагрузки на сетевую инфраструктуру составит 30%, а нагрузка сервера баз
данных будет составлять 25%. Поэтому для внедрения системы отсутствует
необходимость в покупке высокопроизводительного серверного оборудования.
Однако для хранения входной, оперативной и нормативно-справочной
информации потребуются дополнительные ресурсы. Поэтому необходимо
укомплектовать сервер организации дополнительным жестким диском объемом
не менее 1Тб. Проанализировав предложения на рынке, был сделан выбор в
пользу жесткого диска Seagate 5900 SkyHawk [ST2000VX008] объемом 2 Тб.
Характеристики ПК сотрудников организации имеют достаточный
уровень производительности для функционирования разрабатываемой
информационной системы, в связи с чем не подлежат модернизации.
40
2. ПРОЕКТНАЯ ЧАСТЬ
2.1. Разработка проекта автоматизации
2.1.1. Этапы жизненного цикла проекта автоматизации
Жизненный цикл программного продукта – это временной интервал,
который начинается с принятия решения о создании ПО и заканчивается полным
прекращением его эксплуатации.
Жизненный цикл программного обеспечения может иметь разные
структуры этапов, которые определяются моделью жизненного цикла. Модель
жизненного цикла является структурой, которая определяет последовательность
выполнения и взаимосвязи процессов, действий и задач на протяжении
жизненного цикла.
Разработка программного обеспечения, автоматизирующего какую-либо
функцию управления организацией, обладает большим комплексом работ,
которые могут включать в себя множество задач [14]. Чем сложнее структура
работ, тем выше вероятность того, что ошибка, допущенная на одном из этапов,
повлияет на качество продукта в целом. Для того, чтобы устранить негативное
влияние на качество программного обеспечения были созданы стандарты
разработки программного обеспечения.
Несмотря на то, что назначение стандартов разработки программного
обеспечения (ПО) заключается в регламентировании процесса создания ПО,
современные стандарты не предписывают четких и однозначных схем
построения структуры жизненного цикла разрабатываемого продукта [2]. В
международных стандартах регламентируется комплекс видов деятельности, из
которых должен состоять процесс разработки, и вводятся структуры жизненного
цикла разработки ПО.
Существуют стандарты, определяющие различные элементы в структуре
жизненных циклов ПО [10]. Основу таких элементов составляют
технологические процессы – структурированные наборы деятельностей,
решающие некоторую общую задачу или совокупность задач, такие, как процесс
определения требований, процесс разработки, процесс сопровождения ПО,
процесс обеспечения качества, процесс разработки документации, процесс
тестирования и пр.
41
Отечественной является стандарт ГОСТ Р 57193-2016 «Системная и
программная инженерия. Процессы жизненного цикла систем» [1]. Согласно
этому стандарту жизненный цикл процесса разработки АИС делится на
следующие этапы:
1. Формирование требований к АС
2. Разработка концепции АС
3. Техническое задание
4. Эскизный проект
5. Технический проект
6. Рабочая документация
7. Ввод в действие
8. Сопровождение АС
Перечисленные этапы активности подходят к каскадной и итерационной
модели жизненного цикла. Для разработки информационной системы была
выбрана итерационная модель жизненного цикла. Также эта модель известная
как модель с промежуточным контролем. Поскольку на каждом этапе
разработки программного обеспечения выполняется комплекс работ, перед
руководителем проекта стоит задача постановки цели каждого этапа и
оставление перечня конечных результатов. Это позволит увеличить контроль
процесса разработки.
Итерационная модель включает в себя следующие этапы:
1. Анализ;
2. Планирование;
3. Проектирование;
4. Реализация проекта.
5. Тестирование проекта.
6. Эксплуатация проекта.
Взаимосвязь перечисленных этапов представлена на рисунке 7.
Эта модель жизненного цикла программного обеспечения была выбрана
потому что в ней предусмотрена возможность устранять выявленные недостатки
проектирования и программирования на более поздних этапах с помощью
частичного возврата на предыдущие этапы. Однако в процессе разработки
42
необходимо учитывать, что позже будет выявлена ошибка, тем дороже будет
стоить ее исправление. Если стоимость трудозатрат, которые необходимы для
обнаружения и устранения ошибок на этапе реализации принять за единицу, то
стоимость трудозатрат на выявление и устранение ошибок на этапе
планирования будет в 5-10 раз меньше, а стоимость выявления и устранения
ошибки на этапе сопровождения обойдется разработчику в 20 раз больше.
Рисунок 7. Итерационная модель жизненного цикла программного
обеспечения
Внедрение программного продукта осуществляется на стадии
эксплуатации. Работы на этом этапе формируются в соответствии с одной из
следующих стратегий [12]:
Параллельная стратегия предполагает, что сотрудники предприятия
будут одновременно работать и в старой системе, и в новой. Успех внедрения
системы будет заключаться в согласовании выходных документов обоих систем.
43
Стратегия скачка предполагает, что старая система снимается с
эксплуатации и пользователи начинают работать с новой системой без
предварительной проверки ее работоспособности.
Стратегия пилотного проекта предполагает, что новая система
будет внедрена на каком-то одном участке работ, что позволит минимизировать
риски и показывает большую надежность.
Стратегия узкого места предполагает, что автоматизация затронет
только один выполняемый процесс и деятельность сотрудников, которые в нем
задействованы.
Из перечисленных стратегий наиболее подходящей является стратегия
узкого места. Она будет использована в проекте потому что деятельность
организации автоматизирована, кроме процесса контроля технического
состояния оборудования. Только этот участок нуждается в автоматизации.
На основании вышеизложенного составим перечень работ проекта
разработки системы, автоматизирующей процесс контроля технического
состояния оборудования:
1. Анализ:
Предпроектное обследование;
Выявление недостатков бизнес-процессов;
Постановка цели проекта.
2. Планирование:
Выявление требований к проекту;
Определение перечня работ проекта;
Определение необходимых ресурсов;
Согласование бюджета проекта;
Формирование проектной команды;
Оформление договора;
Согласование и подпись договора.
3. Проектирование:
Проектирование архитектуры проекта;
Проектирование пользовательского интерфейса;
44
Проектирование базы данных;
Создание технического задания.
4. Реализация проекта:
Разработка пользовательского интерфейса системы;
Разработка программных модулей системы;
Разработка базы данных;
Подключение базы данных к проекту.
5. Тестирование проекта:
Проведение тестов;
Составление отчета;
Устранение недостатков;
Повторная проверка.
6. Эксплуатация проекта:
Установка и настройка системы;
Проведение приемочных испытаний;
Подпись документов.
Таким образом разработка программного обеспечения будет
осуществляться согласно стандарту ГОСТ Р 57193-2016, итерационной модели
жизненного цикла и стратегии внедрения «узкое место».
2.1.2. Ожидаемые риски на этапах жизненного цикла и их описание
В процессе работы над каждым проектом необходимо выявление рисков.
Риски проекта могут быть следующими [9]:
1. Человеческими.
2. Временными.
3. Финансовыми.
Эти виды рисков взаимосвязаны между собой. Например, в случае
болезни сотрудника, выполняемую им работу можно отложить, что приведет к
увеличению сроков выполнения проекта или другие сотрудники могут
выполнять эту работу сверхурочно, что потребует дополнительного бюджета.
После выявления рисков руководитель проекта составляет документ «План
реагирования на риски». Это позволяет в самом начале проекта создать
45
резервные ресурсы, которые могут потребоваться в случае осуществления того
или иного риска.
Для каждого этапа проекта по разработке системы, автоматизирующей
процесс контроля технического состояния оборудования, выделим риски и
разработаем план реагирования на них.
Рисками этапа анализа могут быть [21]:
Неполное выявление требований к системе. Сюда входят и
функциональные, и нефункциональные требования;
Ошибки при формировании этапов и работ проекта.
В результате осуществления этих рисков возникнет потребность в
доработке системы, которая будет выявлена на этапе эксплуатации системы.
Реализация этого риска повлечет за собой дополнительные финансовые и
временные затраты.
Чтобы предотвратить эти риски, необходимо использование средств
автоматизации проектирования информационных систем, например, CASE-
средств для моделирования бизнес-процессов на этапе выявления требований
пользователей.
Следующим риском этапа анализа являются ошибки при выявлении
функций системы. При реализации этого риска возникает новый риск
неправильного выбора способа приобретения системы. Предотвращение этого
риска возможно с помощью проведения тщательного анализа всех способов
приобретения системы. Если риск все-таки осуществился, нужно провести
повторный анализ способов приобретения системы.
Опишем риски этапа проектирования. Одним из них является создание
неэффективного плана-графика работ проекта. Это влечет за собой либо
избыточность ресурсов, либо, наоборот, их дефицит. Этот риск относится к
группе финансовых рисков. Устранить его можно с помощью использования
программного обеспечения, автоматизирующего процесс планирования проекта
по разработке системы (например, MS Project, Lotus, GanntPro). При повторном
появлении этого риска потребуется повторная корректировка плана-графика
работ.