12
1.2. Жизненный цикл и модели жизненного цикла АИС
Жизненный цикл (ЖЦ) АИС – это период их непосредственного
создания и применения, охватывающий самые различные состояния, начиная
с возникновения надобности в такой АИС и заканчивая моментом полного
выхода ее из употребления.
ЖЦ в себя включает четыре основные стадии (рисунок 5):
– предпроектную;
– внедрение;
– проектировочную;
– функционирование.
Рисунок 4 – Стадии ЖЦ АИС
От непосредственного качества проектировочных работ всегда зависит
эффективность построения АИС, поэтому каждая такая стадия разделяется
непосредственно на целый ряд этапов, а также предусматривает составление
проектной документации.
На предпроектной стадии выделяют такие этапы:
– Сбор материалов проектирования – предусматривает полную
разработку варианта концепции системы, а также выявление практически всех
Предпроектная стадия
Проектировочная стадия
Внедрение
Функционирование
13
характеристик объекта управления, потоков внешних и внутренних
информационных связей, корректного состава задач и персонала, которые
работают в новых условиях, уровень их непосредственной подготовки, как
будущих специалистов;
– формирование документации и анализ материалов – составление
задания непосредственно на проектирование, утверждение экономического
обоснования создаваемой АИС.
Для успешного проектирования управленческой АИС всесторонне
изучаются практически все пути прохождения потоков информации, как
внутри компании, так и в внешней среде.
Этап проектирования можно разделить на:
– Этап технического проектирования – на данном этапе
формируются разного рода проектные решения по функциональной и
обеспечивающей частям АИС, выполняется моделирование хозяйственных,
производственных, финансовых ситуаций, которые осуществляют постановку
задачи, а также блок-схемы и непосредственное их решение;
– Этап выполнения рабочего проектирования осуществляется при
использовании разработки и доводки АИС, корректировка структуры,
проектирования различной документации:
– на установку аппаратных средств;
– на поставку;
– должностные инструкции.
Стадия внедрения АИС предполагает:
– Подготовку АИС к вводу непосредственно в эксплуатацию – на
указанном этапе производится установка аппаратных средств, настройка
систем, обучение сотрудников, пробное применение;
– Проведение испытаний практически всех компонентов системы
перед ее непосредственным запуском;
14
– Сдача АИС в промышленную эксплуатацию, что оформляется
актом приемки работ.
На этапах функционирования АИС в рабочем режиме вовсе не
исключается корректировка основных функций и разного рода управляющих
параметров.
При этом осуществляется оперативное обслуживание АИС и
администрирование данных.
Создание АИС управления организацией – очень трудоемкий и сложный
процесс. Наиболее типичной, а также простой формой применения АИС в
компании является автоматизация.
Глубокая форма изменения компании – получившая развитие свое из
автоматизации – рационализация процедур.
Также, более глубоким изменением организации является
реинжиниринг протекающих бизнес – процессов (БП). Его основная суть
состоит в анализе и модернизации бизнес-процессов (БП).
Новые АИС могут в корне изменить базовую структуру всей
организации, при этом изменяя способы функционирования предприятия, или
даже направления деятельности. Такая радикальная форма изменения работы
компании называется сменой используемой парадигмы.
Также смена парадигмы подразумевает под собой пересмотр характера
деятельности самой компании, а не отдельных процессов и процедур. [37]
Любая информация использует такое понятие, как «время жизни». Она
практически всегда может существовать кратковременно (к примеру, в памяти
калькулятора при на нем проводимых вычислениях), в течение некоторого
промежутка времени (при подготовке какой-то справки) или же очень долго
(при выполнении хранении важных коммерческих, личных, общественных
или же государственных данных).
Такие периоды времени определяют понятие ЖЦ информации.
15
Жизненный цикл АИС является производным понятием жизненного
цикла информации, а также услуг, информационных продуктов и технических
средств.
Этапы жизненного цикла для АИС в различных отраслях деятельности,
практически одинаковы:
– постановка задачи на выполнение;
– проектирование необходимых услуг;
– развертывание и разработка;
– гарантированное предоставление поставляемых услуг;
– модернизация, а также ликвидация услуги.
ЖЦ создания и использования АИС отражает самые различные их
состояния, при чем начиная с момента необходимости в данной АИС и
заканчивая моментом полного ее выхода с употребления у полностью всех
пользователей. [31]
Традиционно выделяются основные этапы ЖЦ АИС:
– анализ имеющихся требований;
– проектирование;
– программирование;
– тестирование;
– эксплуатация, сопровождение.
Под моделью ЖЦ понимается структура, которая определяет
последовательность выполнения, а также взаимосвязи процессов, задач и
действий, выполняемых на протяжении этого ЖЦ.
Модель ЖЦ зависит также от специфики АИС, а также специфики всех
условий, в которых она создается и работает.
Наибольшее распространение имеют три модели жизненного цикла
АИС: [29]
– поэтапная;
16
– каскадная;
– спиральная.
Каскадная модель используется в АИС, ориентированных на
непосредственны переход к последующему этапу после окончания всех работ
на предыдущем (рисунок 5).
Рисунок 5 – Каскадная схема разработки АИС
Недостатком этой модели является то, что процесс создания АИС
обычно не укладывается полностью в такую схему.
Практически постоянно возникает есть потребность возвращаться к
ранним этапам, уточнять ранее принятые решения.
Поэтапная модель включает обычно промежуточный контроль
выполнения этапов на любом из них и выполнение межэтапных
корректировок. Обеспечивает меньшую трудоемкость в сравнении с
каскадной моделью.
Межэтапные корректировки дают возможность уменьшить
трудоемкость всего процесса разработки в сравнении с каскадной моделью
ЖЦ (рисунок 6).
17
Рисунок 6 – Поэтапная схема реализации ПО
Спиральная модель (рисунок 7) характеризуется тем, что в начальных
этапах ЖЦ АИС осуществляются выработка стратегии, а также анализ
требований и детальное проектирование. [23]
Стоит отметить, что при этом создаются прототипы (или макеты),
позволяющие обосновать и проверить реализуемость технических решений.
Все витки спирали соответствуют поэтапной модели создания версии
изделия.
На нём уточняются все цели и характеристики программного проекта,
определяется итоговое его качество, и также планируются работы
последующего витка спирали.
18
Рисунок 7 – Спиральная модель
При этом в результате выбирается полностью обоснованный вариант,
который далее реализуется.
1.3. Проектирование и основные технологии разработки АИС
Под проектированием АИС понимается процесс выполнения разработки
технической документации, который связан с организацией системы для
получения и преобразования информации в результатную, то есть, с
организацией АИС.
Целью проектирования является полный подбор аппаратного и
формирование математического, информационного, программного и
правового обеспечения АИС.
Подбор аппаратного обеспечения должен быть таким, что бы
обеспечивал своевременный сбор, передачу, хранение, регистрацию,
наполнение информации. [19]
Информационное обеспечение предусматривает создание и
функционирование информационного фонда АИС, представленного
множеством массивов информации, набором данных и БД.
19
Формирование математического обеспечения для АИС включает
комплектацию методов, а также алгоритмов решения всех функциональных
задач. При непосредственном формировании ПО АИС особое внимание
обращается также на проектирование комплекса программ, а также
инструкций пользователя.
Основными задачами процесса проектирования АИС являются:
– оказание влияния на организацию учетной и аналитической
работы;
– выполнение выбора оборудования, а также разработка
рациональной технологии для решения задач и непосредственного получения
конечной информации;
– составление графиков для прохождения информации внутри и
между производственными отделами;
– создание БД, обеспечивающей оптимальное применение
информации, что касается планирования, анализа и учета хозяйственной
деятельности;
– разработка нормативно-справочной информации.
Практические разработка и внедрение АИС осуществляются в
очередности, которая установлена техническим заданием (ТЗ). [17]
Содержание самой первой очереди системы определено составом задач
анализа, учета, планирования и оперативного менеджмента, наиболее
поддающихся автоматизации, а также имеющих существенное значение при
принятии управленческих решений непосредственно на предприятии.
В процессе выполнения разработки последующих очередей АИС
происходят наращивание начального комплекса функциональных задач, а
также расширение математического и информационного обеспечения,
модернизация комплексов аппаратных средств.
20
При создании самой первой очереди АИС ТЗ разрабатывается
полностью на всю систему, технический, а также рабочий проекты – только на
задачи и подсистемы, что входят в состав самой первой очереди АИС.
Под технологией проектирования АИС понимается совокупность
методов проектирования АИС, средств ее организации.
В основе технологии лежит так называемый технологический процесс,
который определяет последовательность действий, состав исполнителей,
ресурсы и средства, требуемые для выполнения таких действий. ТП
проектирования представляет собой множество последовательно-
параллельных, соподчиненных и связанных цепочек действий, где каждое из
которых имеет свой предмет.
Действия, что выполняются при проектировании каждой АИС, могут
определяться как неделимые операции или как некоторые подпроцессы
технологических операций.
Практически все действия могут являться собственно
проектировочными, что формируют или же модифицируют результаты
проектирования, а также, оценочными, вырабатывающими по установленным
критериям результаты проектирования.
То есть, технология проектирования задается четко регламентированной
последовательностью операций, выполняемых при создании проекта на базе
того или другого метода. [13]
Предметом описываемой технологии проектирования служит
отражение взаимосвязанных процессов для выполнения проектирования на
полностью всех стадиях ЖЦ АИС.
Самые основные требования, которые предъявляются к выбираемой
технологии, следующие:
– созданный при помощи этой технологии проект должен
полностью отвечать требованиям;
21
– технология максимально должна отражать практически все этапы
ЖЦ;
– технология должна обеспечить минимальные стоимостные и
трудовые затраты;
– технология должна поспособствовать росту производительности
проектировщиков;
– технология обеспечивает надежность процесса проектирования, а
также эксплуатации АИС;
– технология должна также способствовать простому ведению
документации по проекту.
Методология реализуется с помощью конкретных технологий и
поддерживающие стандарты, методики, разног рода инструментальные
средства, что обеспечивают выполнение всех процессов ЖЦ.
Каждая технология проектирования АИС дает возможность реализовать
определенную методологию проектирования. К тому же, в свою очередь,
проектирования предполагает наличие концепции, принципов
проектирования.
Методы разработки АИС можно также классифицировать по степени
применения средств автоматизации, а также типовых проектных решений и
адаптивности к изменениям. [11]
По степени автоматизации все виды проектирования подразделены на:
– ручное проектирование, в котором проектирование компонентов
разрабатываемой АИС осуществляется без применения специальных
инструментальных средств;
– компьютерное проектирование, где генерация или конфигурация
проектных решений производится при использовании специальных
инструментальных средств.