Жизненный цикл информационной системы.

Информационные системы на транспорте

Кафедра "Системний анализ и логистика"

ВОПРОСЫ для ГОСЭКЗАМЕНА

1. Что понимается под информацией? Охарактеризуйте признаки классификации технико-экономической информации.

2. Охарактеризуйте логическую структуру технико-экономической информации и поясните структуру показателя.

3. Охарактеризуйте иерархическую и многоаспектную системы классификации технико-экономической информации.. Приведите используемые системы кодирования.

4. Дайте определение информационной системы современной компании. Приведите признаки классификации информационных систем.

5. Кто является потребителем информационных ресурсов, на каких уровнях управления и для каких целей используются информационные ресурсы в компании?

6. Какие подсистемы ИС используются на оперативном уровне управленческой пирамиды? Укажите, данные какого типа используют эти подсистемы.

7. Охарактеризуйте структуру ИС (функциональные и обеспечивающие подсистемы).

8. Охарактеризуйте информационные системы классифицированные по типу структурированности задач.

9. Охарактеризуйте управляющие информационные системы различных уровней управления.

10. Охарактеризуйте экспертную систему и укажите отличительные особенности ее структуры.

11. Охарактеризуйте систему поддержки принятия решений и на каком уровне управления компанией она используется?

12. Что такое системы многомерного анализа данных и как они используются в современном бизнесе?

13. Дайте определение информационной технологии и поясните ее содержание.

14. Приведите и охарактеризуйте системы мониторинга транспортных средств

15. Электронный обмен документами. Стандарт EDIFACT.

16. Каковы особенности архитектуры «клиент-сервер», основанной на Web-технологии?

17. Охарактеризуйте трехуровневое описание предметной области.

18. Дайте краткую характеристику реляционной модели базы данных

19. Охарактеризуйте основные подходы к разработке информационных систем.

20. Что такое CASE-технология и какой подход к проектированию информационных систем она использует?

 

Классификация информации

Информацию, циркулирующую в любом объекте управления, можно классифицировать по различным признакам: функциям управления, месту возникновения, стадиям образования, степени использования, временному периоду возникновения, способу представления данных, стабильности и т.д.

По функциям управления информация может подразделяться на: учетную, плановую, директивную, статистическую и др.

При этом, информацию, характеризующую уже совершившиеся события, явления, хозяйственные процессы, принято называть учетной. Информацию, отражающую явления и события, которые должны произойти в предстоящем периоде – плановой. Директивнаяинформация содержит сведения директивного характера, поступающие от вышестоящих уровней управления. Статистическая информация отражает процессы и явления, происходящие в хозяйственной деятельности предприятий, организаций, отраслей народного хозяйства.

По месту возникновения информацию можно разделить на внутреннюю и внешнюю. Информация, возникающая в процессе производственно – хозяйственной деятельности внутри данного объекта, называется внутренней, а за его пределами – внешней. К внешней относится информация, поступающая на объект из вышестоящих звеньев управления, а также от других предприятий и организаций.

По стадиям образования информация подразделяется и на первичную и вторичную (производственную). Первичная информация возникает на начальной стадии процесса управления и отражает состояние объекта или процесса во времени. Вторичная информации получается в результате обработки первичной и может быть промежуточной или результативной По временному периоду возникновения информацию подразделяют на периодическую и непериодическую. В периодической информации выделяют долгосрочную – с длиной временного интервала более года, текущую – от одного месяца до одного года, и оперативную – от часа до одного месяца. Информационные сообщения, получаемые в ритме работы объекта, со сколь угодно малым интервалом, принято называть сообщениями в реальном масштабе времени. При проектировании информационных систем особое внимание уделяется эффективным способам получения и обработки оперативной информации.

По способу представления данных для управления информация подразделяется на алфавитно-цифровую и графическую.

По стабильности информация подразделяется на переменную и условно-постоянную. Переменная информация отражает фактические количественные и качественные характеристики производственно-хозяйственной деятельности объекта и подвержена сильному изменению во времени.

Постоянная информация остается неизменной в течение длительного периода времени и многократно используется при обработке переменной информации. Одним из важнейших коэффициентов, характеризующих постоянство информации, является коэффициент стабильности

 

,

 

где Н – количество неизменяемых элементов информационной совокупности (в течение года, квартала),

О – общее количество используемых элементов информационной совокупности за тот же временной интервал.

Информация считается условно-постоянной, если К_ст á0,8. На практике файлы постоянной информации включают информацию, многократно используемую для решения задач.

Виды условно-постоянной информации отличаются по объему, источнику формирования, смысловому содержанию и частоте использования в задачах управления. В составе условно-постоянной информации по смысловому содержанию можно выделить справочную и нормативную.

Справочная информация включает описание постоянных свойств объекта. В наборе таких признаков всегда выделяется основной – ключевой признак, которому соответствуют определенные значения других признаков. Например: наименованиюсудна соответствуют год постройки, наименование серии, специализация, район плавания и т.д.

Нормативная информация наиболее объемна и более динамична по сравнению со справочной. Она представляет собой систему норм и нормативов, характеризующих различные элементы производства. Коэффициент стабильности нормативной информации зависит от типа производства. На предприятиях с массовым и крупносерийным характером производства он составляет 0,9, а с серийным и мелкосерийным – более 0,6.

 

Структура информации

Структура технико-экономической информации достаточно сложна и может включать различные комбинации информационных совокупностей, обладающих определенным содержанием. Под информационной совокупностью понимается группа данных, характеризующих объект, процесс, операцию. По структурному составу информационные совокупности можно разделить на реквизиты, показатели, документы, файлы.

 

 

 

Рисунок 1.5 - Структурные единицы информации

 

Элементарными неделимыми единицами технико-экономической информации являются реквизиты, выражающие определенные свойства объекта. Реквизиты подразделяются на реквизиты-признаки и реквизиты-основания. Реквизиты-признаки характеризуют свойства описываемого объекта (фамилия, имя, отчество исполнителя; место действия (наименование порта, участка трассы); наименования судна, груза, вида операций и т.д.). Реквизиты-основания дают количественную или качественную оценку этих свойств, выраженную, как правило, в определенных единицах измерения (например, в штуках для количества выпускаемых изделий; в рублях для цены на изделия и т.д.). Отдельно взятые реквизиты-признаки и реквизиты-основания экономического смысла не имеют, поэтому применяются только в сочетании друг с другом.

Совокупность логически связанных реквизитов-признаков и реквизитов-оснований, имеющих экономический смысл, называется показателем. Показатели могут быть представлены в следующем виде:

 

где - реквизиты-признаки;

0 – реквизит-основание показателя.

Элементы показателя, как и показатель в целом, могут рассматриваться с двух точек зрения: по форме и по содержанию. Под формой элементов показателя понимается их наименование, а под содержанием – конкретные значения:

< реквизит >::< имя>< значение>.

 

На основе показателей строятся документы. Документы, используемые в процессе управления, могут включать один или несколько показателей. Совокупность документов или их частей, объединенных по определенному признаку и представленных в возможных формах представления данных, образует файл. Показатели по своему смыслу и, следовательно, типупредставления могут быть различными.

В разнообразных формах документов часто встречается тип структур данных, называемый запись. Запись – это конечная группа разнотипных компонентов. При этом отдельные строки документов (например, табличных) рассматриваются как записи.

Типы компонент, составляющих записи, могут отличаться друг от друга и иметь, в свою очередь, структурный тип.

Файл представляет собой упорядоченную последовательность записей. Файлы являются динамическими структурами данных. Количество составляющих их записей в процессе решения задач может изменяться, однако, тип записей, составляющих файл, фиксирован.

 

 

Жизненный цикл информационной системы.

Модели жизненного цикла

Жизненный цикл (ЖЦ) информационной системы - это непрерывный процесс, который начинается с момента принятия решения о ее создании и заканчивается в момент полного изъятия системы из эксплуатации. Структура ЖЦ ИС в соответствии с международным стандартом ISO/IEC 12207 базируется на трех группах процессов:

§ основные процессы (приобретение, поставка, разработка, эксплуатация, сопровождение);

§ вспомогательные процессы (документирование, верификация, обеспечение качества и др.);

§ организационные процессы (управление проектами, обучение и др.).

Разработка включает все работы по созданию ИС в соответствии с заданными требованиями. Разработка состоит из 4-х этапов:

§ формирование и анализ требований к системе (в результате составляется спецификация системы);

§ концептуальное проектирование (создание информационной модели системы без привязки к типу ЭВМ и системных программных средств);

§ проектирование реализации (выбор вычислительной системы, системных программных средств, проектирование структуры данных);

§ физическая реализация (разработка прикладных программ, базы данных, их отладка и тестирование, написание документации).

Эксплуатация включает все работы по внедрению компонентов ИС, созданию рабочих мест, обучению персонала, а также собственно эксплуатацию, в том числе поиск и устранение проблем, подготовку предложений по развитию и улучшению системы.

Модернизация ИС - это процесс замены отдельных компонент системы. Ее проводят в связи с изменениями предметной области, для повышения качества и надежности ИС, для совместимости с другими ИС.

Сопровождение - это поддержание системы в работоспособном состоянии в период эксплуатации.

Управление проектом относится к организационным процессам ЖЦ и связано с планированием работ, созданием коллектива разработчиков, контролем за сроками и качеством работ.

Верификация - это вспомогательный процесс, который состоит в определении того, отвечает ли промежуточный проект требованиям соответствующего этапа.

Каждый процесс ЖЦ характеризуется определенными задачами и методами их решения, исходными данными и результатами. Часто результаты более поздних процессов изменяют исходные данные более ранних этапов, поэтому ЖЦ ИС носит итерационный характер.

Под моделью ЖЦ понимается структура, определяющая последовательность выполнения и взаимосвязи процессов, действий и задач, выполняемых на протяжении ЖЦ. Модель ЖЦ зависит от специфики ИС и технических условий, в которых последняя создается и функционирует.

К настоящему времени наибольшее распространение получили следующие две основные модели ЖЦ:

§ каскадная модель (70-85 г.г.);

§ спиральная модель (86-90 г.г.).

В изначально существовавших однородных ИС каждое приложение представляло собой единое целое. Для разработки такого типа приложений применялся каскадный способ. Его основной характеристикой является разбиение всей разработки на этапы, причем переход с одного этапа на следующий происходит только после того, как будет полностью завершена работа на текущем (рис. 2.1). Каждый этап завершается выпуском полного комплекта документации, достаточной для того, чтобы разработка могла быть продолжена другой командой разработчиков.

Положительные стороны применения каскадного подхода заключаются в следующем: на каждом этапе формируется законченный набор проектной документации, отвечающий критериям полноты и согласованности;

выполняемые в логичной последовательности этапы работ позволяют планировать сроки завершения всех работ и соответствующие затраты.

Каскадный подход хорошо зарекомендовал себя при построении ИС, для которых в самом начале разработки можно достаточно точно и полно сформулировать все требования, с тем, чтобы предоставить разработчикам свободу реализовать их как можно лучше с технической точки зрения. В эту категорию попадают сложные расчетные системы, системы реального времени и другие подобные задачи. Однако, в процессе использования этого подхода обнаружился ряд его недостатков, вызванных прежде всего тем, что реальный процесс создания ИС никогда полностью не укладывался в такую жесткую схему. В процессе создания ИС постоянно возникала потребность в возврате к предыдущим этапам и уточнении или пересмотре ранее принятых решений. В результате реальный процесс создания ИС принимал следующий вид (рис. 2.2):

 

Рисунок 2.1 - Каскадная модель разработки ИС.

 

 

 

 

 

 

Рисунок 2.2 - Реальный процесс разработки ИС по каскадной модели.

 

Основным недостатком каскадного подхода является существенное запаздывание получения результатов. Согласование результатов с пользователями производится только в точках, планируемых после завершения каждого этапа работ. Требования к ИС "заморожены" в виде технического задания на все время ее создания. Таким образом, пользователи могут внести свои замечания только после того, как работа над системой будет полностью завершена. В случае неточного изложения требований или их изменения в течение длительного периода создания ИС, пользователи получают систему, не удовлетворяющую их потребностям. ИС может устареть одновременно с ее утверждением.

Для преодоления перечисленных проблем была предложена спиральная модель ЖЦ (рис. 2.3), делающая упор на начальные этапы ЖЦ: анализ и проектирование. На этих этапах реализуемость технических решений проверяется путем создания прототипов. Каждый виток спирали соответствует созданию фрагмента ИС, на нем уточняются цели и характеристики проекта, определяется его качество, и планируются работы следующего витка спирали. Таким образом, углубляются и последовательно конкретизируются детали проекта, и в результате выбирается обоснованный вариант, который доводится до реализации.

Разработка итерациями отражает объективно существующий спиральный цикл создания системы. Неполное завершение работ на каждом этапе позволяет переходить на следующий этап, не дожидаясь полного завершения работы на текущем. При итеративном способе разработки недостающую работу можно выполнять на следующей итерации. Главная же задача - как можно быстрее показать пользователям системы работоспособный продукт, тем самым, активизируя процесс уточнения и дополнения требований.

 

ИНТЕГРАЦИЯ

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТРЕБОВАНИЙ

РЕАЛИЗАЦИЯ И ТЕСТИРОВАНИЕ

ПРОЕКТИРОВАНИЕ

АНАЛИЗ

Рисунок 2.3 - Спиральная модель ЖЦ.

 

Основная проблема спирального цикла - определение момента перехода на следующий этап. Для ее решения необходимо ввести временные ограничения на каждый из этапов жизненного цикла. Переход осуществляется в соответствии с планом, даже если не вся запланированная работа закончена. План составляется на основе статистических данных, полученных в предыдущих проектах, и личного опыта разработчиков.