Стратегии разработки программного обеспечения КИС

Основные методологии создания экономических информационных управляющих систем.

экономическая информационная система (ЭИС) представляет собой совокупность организационных, технических, программных и информационных средств, объединённых в единую систему с целью сбора, хранения, обработки и выдачи необходимой информации, предназначенной для выполнения функций управления. Методологическую основу проектирования ЭИС составляет системный подход, в соответствии с которым любая система представляет собой совокупность взаимосвязанных объектов (элементов), функционирующих совместно для достижения общей цели. Для системы характерно изменение состояний объектов, которые с течением времени происходят в результате взаимодействия объектов в различных процессах и с внешней средой. В результате такого поведения системы важно соблюдение следующих принципов:

• эмерджентности, то есть целостности системы на основе общей структуры, когда поведение отдельных объектов рассматривается с позиции функционирования всей системы;

• гомеостазиса, то есть обеспечения устойчивого функционирования системы и достижения общей цели;

• адаптивности к изменениям внешней среды и управляемости посредством воздействия на элементы системы;

• обучаемости путём изменения структуры системы в соответствии с изменением целей системы.

Принципы построения и функционирования ЭИС:

1) соответствие — ЭИС должна обеспечивать функционирование объекта с заданной эффективностью;

2) экономичность — экономический выигрыш на объекте от использования ЭИС должен превышать затраты на обработку информации;

3) регламентность — обработка большей части информации по расписанию, с заданной периодичностью;

4) самоконтроль — обнаружение и исправление системой ошибок в данных и процессах их обработки;

5) интегральность — однократный ввод данных в ЭИС и их многократное (многоцелевое) использование;

6) адаптивность — способность ЭИС изменять свою структуру и закон поведения для достижения оптимального результата при изменяющихся внешних условиях.

Основу технологии проектирования ЭИС составляет методология проектирования. Она предполагает наличие некоторой концепции (принципов проектирования), реализуемой набором методов.

Метод проектирования — способ создания проекта системы, поддерживаемый определёнными средствами проектирования.

Методы проектирования ЭИС можно классифицировать:

По степени автоматизации:

• ручного проектирования, при котором проектирование компонентов ЭИС осуществляется без использования специальных инструментальных программных средств, а программирование — на алгоритмических языках;

• компьютерного проектирования, которое производит генерацию или конфигурацию (настройку) проектных решений на основе использования специальных инструментальных программных средств.

По степени использования типовых проектных решений:

• оригинального (индивидуального) проектирования, когда проектные решения разрабатываются <с нуля>;

• типового проектирования, предполагающего конфигурацию ЭИС из готовых типовых проектных решений (программных модулей).

По степени адаптивности проектных решений:

• реконструкции, когда адаптация проектных решений выполняется путём переработки компонентов (перепрограммирования программных модулей);

• параметризации, когда проектные решения настраиваются (переконфигурируются) в соответствии с изменяемыми параметрами;

• реструктуризации модели, когда изменяется модель проблемой области, на основе которой автоматически перегенерируются проектные решения.

История развития КИС

Классы КИС:

1) 60-е гг. ХХ век, MRP – планирование материальных потребностей предприятия

2) 80-е гг. ХХ век, MRP II – планирование продаж и производства, материальных потребностей, потребностей в мощности ресурсов, распределения инструментальных средств.

3) 90-е гг. ХХ век, ЕRP – управление материальными и финансовыми ресурсами, закупками и сбытом, заказами потребителей и поставками, кадрами ОФ, складами, подразумевает бизнес-планирование, учет, бухгалтерию, расчеты с поставщиками и покупателями.

4) 2000 г. и выше – СSRP: ERP + процессы внешнего и внутреннего сотрудничества предприятий, операционные и финансовые процессы.

С каждым этапом происходило расширение и углубление функциональности и увеличение сложности.

3. Понятие «Корпоративные информационные системы». Требования и КИС.

Корпорация – объединение предприятий, работающих под централиз. управлением и решающих общие задачи

Корпоративное управление – сис-ма взаимоотн. между акционерами, советом директоров и правлением, определённые уставом, а так же принципом главенства права на основе принятой бизнес-модели

Бизнес-модель – описание предприятия, как сложной сис-мы, с заданной точностью. В её рамках отображаются все объекты, процессы, правила выполнения операций, существующая стратегия развития, а так же критерии оценки эфф-ти функционирования сис-мы.

Информац. связь предпр., входящих в корпорацию, образует коммуникационную стр-ру корпорации, основой которой явл-ся информационная сис-ма.

Информац. модель – подмножество бизнес-модели, описывающее все существующие информац. потоки на предпр., правила обработки и алгоритмы маршрутизации всех эл-тов информац. поля.

КИС – технология принятия оптимальных управленческих решений в соотв. с формализованными методами и правилами менеджмента, обеспечения сбора, обработки, хранения, передачи и представления информации в необх. для принятия решения объёме.

Минимальный перечень требований КИС:

· функциональная полнота сис-мы

· локализация информац. сис-мы (функциональная, лингвистическая)

· надёжная сис-ма защиты информации (парольная сис-ма, многоуровневая сис-ма)

· наличие инструментальных средств адаптации и сопровождения сис-мы

· реализация удалённого доступа и работы в распределённых сетях

· обеспечение обмена данными между разработанными программными продуктами, функционирующими в организации

· возможность консолидации информации

· наличие специальных ср-в анализа состояния сис-мы в процессе эксплуатации

Архитектура КИС.

1)Информационно-логический уровень

Представляет собой совокупность потоков данных и центров (узлов) возникновения, потребления и модификации информации. Может быть представлен в виде модели, на основании которой разрабатываются структуры баз данных, системные соглашения и организационные правила для обеспечения взаимодействия компонентов прикладного программного обеспечения.

2) Прикладной уровень

Представляет собой совокупность прикладных программ и программных комплексов, которые реализуют функционирование информационно-логической модели. Это могут быть системы документооборота, системы контроля над исполнением заданий, системы сетевого планирования, АСУ ТП, САПР, бухгалтерские системы, офисные пакеты, системы управления финансами, кадрами, логистикой, и т.д. и т.п.

3)Системный уровень

Операционные системы и сетевые средства

4)Аппаратный

Средства вычислительной техники

5)Транспортный

Активное и пассивное сетевое оборудование, сетевые протоколы и технологии

Виды архитектур:

-Двухуровневая клиенсерверная

-трёхуровневая

-распределённая архитектура системы

Классификация КИС.

1)Финансово-управленческие системы включают подкласс малых интегрированных систем. Такие системы предназначены для ведения учета по одному или нескольким направлениям (бухгалтерия, сбыт, склад, кадры и т.д.)

Системы этого класса обычно универсальны, цикл их внедрения невелик, иногда можно воспользоваться «коробочным» вариантом, купив программу и самостоятельно установив ее на ПК.

2)Производственные системы (также называемые системами производственного управления) включают подклассы средних и крупных интегрированных систем. Они предназначены в первую очередь для управления и планирования производственного процесса.

3)Под заказными КИС обычно понимают системы, создаваемые для конкретного предприятия, не имеющего аналогов и не подлежащие в дальнейшем тиражированию.

Подобные системы используются либо для автоматизации деятельности предприятий с уникальными характеристиками либо для решения крайне ограниченного круга специальных задач.

4) Тиражируемые КИС

Суть проблемы адаптации тиражируемых КИС, т.е. приспособления к условиям работы на конкретном предприятии в том, что в конечном итоге каждая КИС уникальна, но вместе с тем ей присущи и общие, типовые свойства. Требования к адаптации и сложность их реализации существенно зависят от проблемной области, масштабов системы.

Классификация КИС по масштабу применения:

ü локальные (в рамках одного рабочего места)

ü местные (в пределах одной организации)

ü территориальные (в пределах некоторой административной территории)

ü отраслевые

Классификация КИС по режиму использования:

ü системы пакетной обработки (первые варианты организационных АСУ, системы информационного обслуживания, учебные системы)

ü запросно-ответные системы (АИС продажи билетов, информационно-поисковые системы, библиотечные системы)

ü диалоговые системы (САПР, АСНИ, обучающие системы)

ü системы реального времени (управление технологическими процессами, подвижными объектами, роботами-манипуляторами, испытательными стендами и другие)

6. Внедрение КИС: проблемы, преимущества.

При внедрении КИС существует ряд проблем: какую систему выбрать; необходимо переучивать рабочих и следовательно возникает сопротивление персонала. К положительным сторонам можно отнести то, что в следствие автоматизации увеличивается производство, так же можно уменьшить количество рабочих.

Успешное внедрение информационной системы приводит к положительным изменениям в деятельности предприятия и появлению новых возможностей, таких как:

возможность учета сложности и разнообразия продукции и услуг в планировании и финансовом анализе;

способность предугадать и удовлетворить весь спектр требований по обслуживанию клиентов;

возможность адекватно оценить масштабы и сложность рынков;

способность своевременно реагировать на изменение законодательства;

поддержка наращивания капитала и развития трудовых ресурсов;

оперативная реакция на изменяющиеся условия рынка

проблемы:

- Отсутствие постановки задачи менеджмента на предприятии

- Необходимость в частичной или полной реорганизации структуры предприятия

- Необходимость изменения технологии бизнеса в различных аспектах

- Сопротивление сотрудников предприятия

- Временное увеличение нагрузки на сотрудников во время внедрения системы

Таким образом, прежде чем приступить к выбору КИС, необходимо сформулировать детальные требования к будущей системе со стороны всех заинтересованных подразделений, после чего нужно составить общий документ для всего предприятия

Принципы построения КИС.

Основными принципами являются интеграция, системность и комплексность.

Так же КИС должны соответствовать следующим требованиям:

· функциональная полнота сис-мы

· локализация информац. сис-мы (функциональная, лингвистическая)

· надёжная сис-ма защиты информации (парольная сис-ма, многоуровневая сис-ма)

· наличие инструментальных средств адаптации и сопровождения сис-мы

· реализация удалённого доступа и работы в распределённых сетях

· обеспечение обмена данными между разработанными программными продуктами, функционирующими в организации

· возможность консолидации информации

· наличие специальных ср-в анализа состояния сис-мы в процессе эксплуатации

Этапы разработки КИС.

· системный анализ (определяет роль каждого элемента в компьютерной системе, взаимодействие элементов друг с другом. На этом этапе начинается решение задачи планирования проекта ПО.)

· анализ требований (уточняет и детализирует функции ПО, характеристики ПО, интерфейс ПО)

· проектирование (создает представления архитектуры ПО, модульной структуры ПО, алгоритмической структуры ПО, структуры данных, входного и выходного интерфейса)

· кодирование (перевод результатов проектирования в текст на языке программирования)

· тестирование (выполнение программы для выявления дефектов в функциях, логике и форме реализации программного продукта)

· сопровождение (внесение изменений в эксплуатируемое ПО с целью исправления ошибок, адаптации к изменениям внешней для ПО среды, усовершенствования ПО по требованию заказчика)

· Каждая стадия (этап) завершается выпуском полного комплекта документации, достаточной для того, чтобы разработка могла быть продолжена другой командой разработчиков.

Стратегии разработки программного обеспечения КИС.

Стратегии разработки ПО можно подразделить на три группы:

1. Линейная последовательность этапов разработки – однократный проход (водопадная стратегия)

2. Инкрементная стратегия, когда сначала определяются все требования (пользовательские и системные), а затем оставшаяся часть разработки выполняется в виде последовательности версий, первая из которых реализует часть запланированных возможностей, а все последующие версии реализуют дополнительные возможности до тех пор, пока не будет получена полная система.

3. Эволюционная стратегия – при этой стратегии начальный этап не содержит полного объема требования, они уточняются в ходе разработки новых последовательных версий.

10. Модели жизненного цикла программного обеспечения КИС.

Жизненный цикл ПО:

-анализ требований

-проектирование

-кодирование (программирование)

-тестирование и отладка

-эксплуатация и сопровождения

Системный анализ определяет роль каждого элемента в компьютерной системе, взаимодействие элементов друг с другом.

Анализ требований, относящийся к программному элементу, т.е. к ПО, уточняет и детализирует:

- функции ПО,

- характеристики ПО,

Проектирование создает представления:

- архитектуры ПО,

- модульной структуры ПО,

- алгоритмической структуры ПО,

- структуры данных,

- входного и выходного интерфейса (входных и выходных форм данных).

Кодирование (реализация) состоит в переводе результатов проектирования в текст на языке программирования.

Тестирование – это выполнение программы для выявления дефектов в функциях, логике и форме реализации программного продукта.

Сопровождение – это внесение изменений в эксплуатируемое ПО. Цели изменений:

- исправление ошибок,

- адаптация к изменениям внешней для ПО среды,

- усовершенствование ПО по требованию заказчика.

- интерфейс ПО.

Модели ЖЦ ПО:

1.каскадная модель (70-80 гг.)

2.поэтапная модель с промежуточным контролем (80-85 гг.)

3.спиральная модель (86-90 гг.)

Спиральная модель определяет планирование (определение целей, вариантов, ограничений), анализ риска (анализ вариантов и распознавание/выбор риска), конструирование (разработка продукта следующего уровня), оценивание (оценка заказчиком текущих результатов разработки).

С каждой итерацией по спирали (продвижением от центра к периферии) строятся все более полные версии ПО. В первом витке спирали определяются:

начальные цели, варианты и ограничения;

распознавание и анализ риска;

необходимость использования макетирования;

оценка заказчиком конструктивной работы и внесение предложения по модификации;

следующая фаза планирования и анализа риска, базируемая на предложениях заказчика.