Классификация методов проектирования

Проектирование информационных систем

Под проектом информационной системы понимается комплекс проектно-конструкторской и технологической документации, в которой представлено описание проектных решений по созданию информационной системы и её эксплуатации в конкретной программно-технической среде.

Проектирование ИС – это процесс преобразования входной информации об объекте проектирования, о методах проектирования и об опыте проектирования объектов аналогичного назначения в соответствии с государственными или международными стандартами проектов ИС.

Объектами проектирования ИС выступают отдельные элементы или их комплексы функциональных или обеспечивающих частей.

В качестве функциональных элементов выступают задачи, комплексы задач и функции управления.

В составе обеспечивающей части ИС объектами проектирования служат комплексы информационного, программного, лингвистического и технического обеспечения системы.

В качестве субъектов проектирования выступают коллективы специалистов, которые осуществляют проектную деятельность в составе проектной организации специализированной и организаций заказчиков, для которой требуется разработать ИС.

Масштабы разрабатываемых систем определяют состав и количество участников процесса проектирования.

Технологии, методы и средства проектирования ИС

Проектирование ИС предполагает использование разработчиками определенной технологии проектирования соответствующей масштабу и особенностям предметной области разрабатываемого проекта.

Технология проектирования ИС – это совокупность методологий и средств проектирования, а так же методов и средств организации проектирования.

В основе технологии проектирования лежит технологический процесс, который определяет действия, их последовательность, состав исполнителей, средства и ресурсы, которые требуются для выполнения вышеупомянутых действий.

Технологический процесс проектирования, как правило, делится на совокупность последовательных или параллельных связанных или соподчиненных цепочек действий, каждый из которых может иметь свой предмет или цель.

Действия могут быть:

· Проектировочными, они формируют или модифицируют результат проектирования.

· Оценочные, которые вырабатывают по определенным критериям оценки и результаты проектирования.

Технология проектирования задается регламентированной последовательностью технологических операций, которые выполняются в процессе создания проектов, на основании того или иного метода.

Основные требования предъявляемые к технологии проектирования:

1. Технология должна максимально отражать все этапы жизненного цикла

2. Обеспечивать минимальные трудовые, ресурсные и материальные затраты на проектирование и сопровождение проекта

3. Должна выступать связующим звеном между проектированием и сопровождением проекта

4. Обеспечивать рост производительности

5. Обеспечивать требуемую надежность

6. Способствовать простому ведению проектной документации

7. Созданный с помощью данной технологии проект ИС должен максимально отвечать требования заказчика

Основу технологии проектирования составляет методология, которая определят основные технологические особенности.

Классификация методов проектирования

1. По степени автоматизации.

1.1. Ручное проектирование, в котором программирование компонентов ИС, осуществляется без использования специальных программных средств, а программирование ведется алгоритмических языках.

1.2. Компьютерное проектирование, в котором генерация решений происходит с использованием специализированных программных средств.

2. По степени использования типовых проектных решений

2.1. Оригинальное (индивидуальное проектирование). Проектное решение разрабатывается с нуля по требованиям к информационной системы, т.е. они ориентированы на создание индивидуальных проектов, уникальных для каждого проекта и в максимальной степени отражают все его особенности

2.2. Типовое проектирование. При типовом проектировании, реализуется информационная система благодаря набору шаблонов из готовых типовых проектов решений. Типовое проектирование выполняется на основе опыта полученных при разработки индивидуальных проектов.

3. По степени адаптивности проектных решений выделяют:

3.1. Методы реконструкции, где адаптация проектных решений выполняется путем переработки соответствующих компонентов.

3.2. Методы параметризации, проектные решения настраиваются и адаптируются под требуемый объект, благодаря изменению определенных параметров.

3.3. Методы реструктуризации, в этих методах изменяется модель предметной области и на основе этих изменений автоматически заново генерируются проектные решения или программный код.

 

Сочетание различных признаков классификаций методов проектирования обуславливает характер используемой технологии проектирования.

Выделяют два основных класса технологии проектирования:

1. Канонический

2. Индустриальный

Средства проектирования

Для конкретных видов технология проектирования свойственно применений определенных средств разработки ИС.

Поэтому перед разработчиками ИС стоит задача выбора средств проектирования, которые по своим характеристикам в наибольшей степени соответствуют к требованиям проектируемой информационной системы.

Средства проектирования должны быть:

1. Постоянными к объекту проектирования на всем жизненном цикле

2. Охватывать в совокупности все этапы жизненного цикла ИС

3. Технически, программно и информационно совместимы между собой

4. Простыми в освоении и применении

5. Экономически своеобразными

Жизненный цикл ИС

Методология проектирования ИС, описывает процесс сопровождения и создания систем в виде жизненного цикла ИС. Представляя его как некоторую последовательность стадий и выполняемых на них процессов.

Для каждого такого этапа определяется состав и последовательность выполняемых работ, получаемые результаты, методы и средства необходимые для выполнения работ, роли ответственность каждого из участников.

Жизненный цикл ИС – это ряд событий происходящих с системой в процессе её создания и использования, в свою очередь модель жизненного цикла отражает различные состояния системы начиная с момента возникновения необходимости в данной системе и заканчивая моментом её полного выведения из использования.

Модель жизненного цикла – это структура содержащая процессы, действия и задачи, которые осуществляются в ходе разработки, функционирования и сопровождения ИС в течении всей её жизни.

Общая структура жизни ИС

1 этап, это планирование и анализ требований. Это относится к предпроектной стадии, так же эту стадию называют системный анализ, на данной стадии реализуется:

· исследование и анализ существующей ИС

· определение требований к создаваемой ИС

· оформление технико-экономического обоснования

· разработка технического задания

К основным целям этапа относятся:

· формулирование потребностей в новой ИС

· определение направления дальнейшего развития

· формулирование технико-экономического обоснования

Результаты этапа оформляются в виде ТЗ

2 этап. Системный синтез. На данном этапе происходит разработка в соответствии с сформулированными требованиям состава функциональной части системы, а так же обеспечивающих подсистем. Так же на данном этапе происходит оформление технического проекта, разработка и настройка программ, наполнение БД, создание рабочих инструкции для персонала и в последствии оформление рабочего проекта.

Этап по выбору функциональных возможностей системы, т.е. составлению её функциональной архитектуры, является наиболее ответственным с точки зрения качества получаемого финального продукта.

Построение системной архитектуры на основе выбранных функции ИС предполагает выделение и разработку элементов технического, программного, информационно-лингвистического и других обеспечивающих подсистем, а так же определение связи между ними.

Конструирование или физическое проектирование системы включает в разработку инструкции пользователя и программ, а так же создания информационного обеспечения, в том числе БД.

3 этап. Внедрение, тестирование и опытная эксплуатация. На данном этапе осуществляется комплексная отладка ИС, обучение персонала, поэтапная или единовременная введение ИС в эксплуатацию в зависимости от требования описанных в ТЗ.

Данный этап завершается оформлением акта о приемо-сдаточном ИС

4 этап. Эксплуатация ИС. Сбор статистических сведений о работе ИС, исправление выявленных ошибок и недоработок, в случае необходимости проведение модернизации этапов 2-4.

Модели жизненного цикла