Методы и средства проектирования ЭИС

Применение эффективных методов и средств проектирования, правильное построение технологии создания ЭИС позволяют существенно снизить затраты и сроки проектирования этих систем.

Методом проектирования ЭИС является поддерживаемый соответствующими средствами проектирования способ создания системы.

Средства проектирования S – типовые проектные решения, пакеты прикладных программ, СУБД или инструментальные средства проектирования, используемые при выполнении преобразователя П.

Инструментальные средства проектирования – это такие средства, которые используются в процессе проектирования для повышения производительности труда проектировщиков на том или ином этапе создания проекта; такие средства ориентированы непосредственно на процесс проектирования систем, а не на получение проектных решений создаваемой системы.

Объектные средства проектирования – программно-алгоритмичес­кий аппарат, сокращающий трудоемкость проектных работ, но главное – результатом их применения должны являться проектные решения создаваемой системы.

Все методы проектирования на первом уровне можно разделить на три класса. В качестве классификационного признака используется степень автоматизации проектных работ (рис. 2.3).

Рис. 2.3. Классификация методов проектирования

Определим следующие классы проектирования:

1. Оригинальное (индивидуальное) проектирование.

2. Типовое проектирование, которое в свою очередь на втором уровне подразделяется на три подкласса в зависимости от декомпозиции системы:

· элементное проектирование – использование типовых проектных решений (декомпозиция ЭИС до уровня задачи);

· подсистемное проектирование – использование пакетов прикладных программ (декомпозиция ЭИС производится до уровня подсистемы);

· объектное проектирование – применение типовых проектов ЭИС (система рассматривается в целом).

3. Автоматизированное проектирование подразделяется на два подкласса:

· модельное проектирование;

· проектирование с помощью СASE технологий.

Оригинальное проектирование является традиционным. В свое время разработки осуществлялись только этим методом. Данный метод характеризуется тем, что все виды проектных работ при его использовании ориентированы на создание индивидуальных проектных решений. В состав инструментальных средств могут входить стандартные процедуры, реализующие типовые процессы обработки данных. Основное достоинство этого метода – детализированная проработка задач и отражение всех особенностей соответствующего объекта управления. Этот метод имеет ряд недостатков: сравнительно высокую трудоемкость и большие сроки проектирования.

Методы типового проектирования предполагают разбиение создаваемой системы на множество составляющих компонентов и создание для каждого из них законченного проектного решения. В зависимости от уровня декомпозиции системы на составляющие компоненты различают элементный, подсистемный и объектный (системный) методы
проектирования.

Сущность элементного проектирования заключается в том, что декомпозиция системы осуществляется на уровне задач и отдельных проектных решений по информационному, техническому, программному и математическому видам обеспечения. Для каждого такого элемента создаются типовые проектные решения (ТПР), т.е. определенная задача или решение по созданию комплекса технических средств, которые можно использовать при создании других систем. В свое время ТПР делились на три типа:

ü ТПР-задача. Включает в себя постановку задачи и соответствующие программы ее решения;

ü ТПР-техника. Содержит решения по выбору, комплектации и установке технических средств при создании ЭИС;

ü ТПР-персонал. Включает в себя методические материалы по работе персонала при функционировании системы.

Достоинства применения ТПР:

ü модульный принцип построения;

ü упрощение документирования по сравнению с оригинальным проектированием;

ü наличие и возможность использования готовых программных модулей.

Недостатком метода элементного проектирования является отсутствие системности в проработке информационного и программного обеспечения комплексов задач. Остается довольно высокая трудоемкость создания системы в целом.

Сущность подсистемного проектирования заключается в том, что декомпозиция системы осуществляется на уровне подсистем, которые и выступают в качестве типизируемого элемента. Наиболее часто используемыми средствами подсистемного метода проектирования являются пакеты прикладных программ (ППП). При создании системы конкретного объекта применяются несколько ППП, объединенных в некоторую
систему.

Достоинства подсистемного метода:

ü уменьшение трудоемкости;

ü применение системности для информационной взаимоувязки комплекса задач или подсистемы в целом;

ü модульное построение средств проектирования;

ü возможность автоматизации подготовки документов проекта;

ü более высокая функциональная надежность по сравнению с элементным методом;

ü более длинный жизненный цикл проекта.

Недостатки подсистемного метода:

ü отсутствие информационной взаимоувязки между подсистемами и комплексами задач;

ü необходимость реорганизации структурных подразделений при внедрении конкретного ППП.

При использовании метода объектного (системного) проектирования в качестве типизируемого элемента выступает объект или система в целом т.е. создается типовой проект системы для обобщенного из некоторого класса объектов управления. При создании системы для любого объекта из рассматриваемого класса используется соответствующий типовой проект.

Достоинства объектного (системного) метода:

ü практически не надо разрабатывать систему, а сделать параметрическую настройку системы на конкретный проект;

ü уменьшение трудоемкости проектирования;

ü обеспечение защиты информации;

ü функциональная надежность системы.

Недостатки объектного (системного) метода:

ü большие затраты;

ü некоторые объекты управления требуют полной реорганизации для того, чтобы система была внедрена;

ü требуются специалисты высокой квалификации для работы в этой системе.

В основе модельного автоматизированного проектирования лежит глобальное описание модели объекта управления, которая поддерживается в актуальном состоянии, начиная от технического проекта и заканчивая функционированием системы.

CASE-технологии – инструментальные средства, в которых широко используются графические методы.

Достоинства автоматизированного проектирования:

ü ускоряется процесс проектирования;

ü обеспечивается хорошая функциональная надежность системы;

ü обеспечивается адаптивная надежность ЭИС;

ü обеспечивается автоматизация получения документов проекта;

ü обеспечивается защита информации.

Недостатки автоматизированного проектирования:

ü затраты на подготовку специалистов для работы в этой системе;

ü высокая стоимость проекта.