Виды обеспечения проектных решений. Обоснование проектных решений по видам обеспечения. Проектирование информационной системы

Обоснование выбора технического обеспечения требуемого для решения задачи предполагает выбор типа ЭВМ и устройств периферии. При этом следует обосновать экономическую целесообразность эксплуатации выбранных аппаратных средств, возможность их использования для решения других задач объекта управления.

На выбор типа ЭВМ оказывает влияние большое количество факторов, но в случае с дипломным проектом необходимо, прежде всего, пояснить условия, в которых он разрабатывался и внедрялся. Если разработка не предусматривает капитальной реорганизации существующей технологии, необходимо лишь определить какие требования должны применяться к аппаратному обеспечению при эксплуатации на нем разработанного программного средства.

В случае если внедрение проекта предусматривает капитальную реорганизацию существующей технологии (например, ЭВМ внедряются впервые, требуется применение сервера, внедряется телекоммуникационное оборудование нового поколения), необходимо охарактеризовать преимущества выбираемых моделей над аналогами. Удобнее всего воспользоваться табличной формой, в которой колонки означают основные характеристики модели, в том числе цену. Кроме того, при обосновании следует указать потребительские факторы, т. е. распространенность продукта, гарантийные условия, наличие документации и технической поддержки, совместимость с наиболее распространенными ОС и ППП. Обоснование можно завершить описанием перспектив использования выбранной модели: привести предполагаемый срок эксплуатации, описать возможность модернизации, использования в последствии с другой целью и т. д.

На основе совокупности данных факторов формируются требования к значениям основных характеристик вычислительных машин, которые сопоставляются с конкретными значениями основных технических характеристик современных моделей ЭВМ, после чего осуществляется выбор оптимальной модели.

Выбор и обоснование проектных решений по информационной безопасности

Здесь необходимо рассмотреть пути обеспечения информационной безопасности в разрабатываемой системе.

2.4.4. Концепция информационной системы

Обобщив выбранные проектные решения, необходимо кратко изложить видение будущей ИС в виде концепции (системного проекта).

Наиболее выразительным средством представляется использование графических отображений сетевой и программной архитектур (см. примеры в первой главе), дополненных кратким описанием.



Раздел «ПРОЕКТНАЯ ЧАСТЬ»

Проектная часть дипломного проекта является описанием решений, принятых в предыдущей главе: настоящая глава должна быть основана на информации, представленной в предыдущей части, детализировать ее.

Глава может иметь следующую структуру:

3. Проектная часть

3.1. Функциональная архитектура

3.2. Технологическое обеспечение

3.3. Информационное обеспечение

3.3. Математическое и алгоритмическое обеспечения

3.4. Программное обеспечение

3.5. Аппаратное обеспечение

3.6. Организационное обеспечение

3.7. Обеспечение информационной безопасности

3.8. Контрольный пример

При этом в конкретном дипломном проекте должны быть только те разделы, в которых имеются материалы личной работы студента. При коллективной разработке должно быть четко указано авторское участие в создании разделов проекта.

2.5.1. Различные варианты структуры проектной части диплома

Представленная структура проектной части является максимальной – в конкретном дипломном проекте будут отражены только те разделы, которые определены в разд. 2.3.6.2.

Коренные отличия в структуре проектного раздела диплома будут определяться направленностью работы. Как говорилось ранее, возможны такие варианты проектирования:

· разработка модуля, реализующего информационный процесс или автоматизирующего решение отдельной задачи;

· создание автоматизированного рабочего места (АРМ);

· разработка подсистемы ИС организации;

· внедрение типового решения («коробочного продукта»);

· научно-практическая разработка в области прикладной информатики.

Функциональная архитектура

Функциональная архитектура (совокупность функциональных подсистем, комплексов задач и процедур ) – архитектура автоматизируемых бизнес-процессов – определяет состав функциональных подсистем и комплексов задач (в виде набора операций, функций, задач обработки информации ), обеспечивающих реализацию бизнес-процессов.



Функциональная архитектура может быть представлена деревом функций предметной области – иерархической моделью видов деятельности предприятия (рис. 3).

Рис. 3. Пример функциональной архитектуры

Более детально бизнес-процессы раскрываются в моделях «TO BE» (построенных, например, в методологии IDEF0).

Технологическое обеспечение

Технологическое обеспечение включает описание организации технологии сбора, передачи, обработки и выдачи информации.

Здесь описывается последовательность операций, начиная от способа сбора (получения) первичной информации (включающая данные, которые используются для корректировки нормативно-справочной информации, и оперативная информацию, используемая для расчетов), и заканчивая формированием результатной информации и способами ее передачи (можно использовать методологию IDEF3 или BPMN). При этом описываются все возможные ситуации, которые могут возникнуть при реализации информационных процессов.

Информационное обеспечение

Информационное обеспечение ИС включает два блока:

а) внемашинное информационное обеспечение (классификаторы технико-экономической информации, документы, методические инструктивные материалы);

б) внутримашинное информационное обеспечение (макеты/экранные формы для ввода первичных данных в ЭВМ или вывода результатной информации, структуры информационной базы: входных, выходных файлов, базы данных).

Методика разработки информационной модели предполагает моделирование:

· взаимосвязей входных, промежуточных и результатных информационных потоков и функций предметной области (структурно-функциональной диаграмма или диаграмма потоков данных). В описании информационной модели необходимо объяснить, на основе каких входных документов и какой нормативно-справочной информации происходит выполнение функций по обработке данных и формированию конкретных выходных документов;

· данных информационной базы: диаграмма «сущность-связь» или диаграмма классов объектов (концептуальной модель); диаграмма связей между элементами данных (даталогическая модель), структура которой зависит от типа модели данных и выбранной СУБД.

Для диаграммы «сущность-связь» следует дать краткое описание с объяснением того, какие реальные объекты предметной области отражают выделенные сущности и как отношения между сущностями на диаграмме соответствуют взаимосвязям объектов на практике.

Используемые классификаторы и системы кодирования. Необходимо дать краткую характеристику используемым для решения данного комплекса задач классификаторам и системам кодирования. Структура кодовых обозначений объектов может быть оформлена в виде таблицы с таким содержанием граф:

· наименование кодируемого множества объектов (например, кодов подразделений, табельных номеров и т. д.),

· значность кода,

· система кодирования (серийная, порядковая, комбинированная),

· система классификации (иерархическая, многоаспектная или отсутствует),

· вид классификатора (международный, отраслевой, общесистемный и т. п.).

Пример описания классификатора:

Далее производится описание каждого классификатора, приводится структурная формула и рассматриваются вопросы централизованного ведения классификаторов на предприятии по данной предметной области, в приложении должны быть приведены фрагменты заполненных классификаторов.

Характеристика нормативно-справочной и входной оперативной информации представляет собой описание состава входных документов и справочников, соответствующих им экранных форм размещения данных и структуры файлов. При этом следует уделять внимание следующим вопросам:

· при описании входных документов необходимо привести в приложении формы документов; перечень содержащихся в них первичных показателей; источник получения документа; в каком файле используется информация этого документа, описывается структура документа, число строк, объемные данные, частоту возникновения документа;

· описание экранной формы входного документа должно содержать макет экранной формы в приложении, особенностей организации рабочей и служебной зон макета, состав и содержание подсказок, необходимых пользователю для заполнения макета, перечень справочников, автоматически подключаемых при заполнении этого макета;

· описание структур входных файлов с оперативной информацией должно включать таблицу с описанием наименований полей, идентификатором каждого поля и его шаблона; по каждому файлу должна быть информация о ключевом поле, длине одной записи, числе записей в файле, частоте создания файла, длительности хранения, способе обращения (последовательный, выборочный или смешанный), способе логической и физической организации, объеме файла в байтах;

· описание структур файлов с условно-постоянной информацией содержит те же сведения, что и для файлов с оперативной информацией, но добавляются сведения о частоте актуализации файла и объеме актуализации (в процентах).

Необходимо отметить соответствие проектируемых файлов входным документам или справочникам. Описывается структура записи каждого информационного файла.

Если информационная база организована в форме базы данных, то приводится описание и других ее элементов (ключей, бизнес-правил, триггеров).

Характеристика результатной информации представляет собой обзор результатов решения поставленных задач. Если решение представляет собой формирование ведомостей (в виде экранных или печатных форм), каждую ведомость необходимо описать отдельно. В частности, какое место занимает ведомость в информационных потоках предприятия (служит для оперативного управления или для отчетности), является уточняющей или обобщающей и т. д. Каждая ведомость должна иметь итоги, не включать избыточной информации, быть универсальной. Далее приводится описание печатных форм, экранных макетов с перечислением и краткой характеристикой содержащихся показателей, для каждого документа указывается, на основе каких файлов получается этот документ.

В приложении следует привести заполненные (реальной или отладочной информацией) экземпляры ведомостей и экранных форм документов.

По информационному обеспечению

Информационное обеспечение включает в себя:

систему классификации и кодирования;

систему документации;

информационную базу.

В условиях автоматизации важное значение придается унификации документации, устанавливающей единые требования к содержанию и построению документов. Унификация заключается в тщательном отборе и четком определении необходимой номенклатуры документов. При этом определяются сферы назначения и использования документов и выявляются специфические особенности, характерные для соответствующих видов документов. Информационные массивы формируются на основе исходной информации, содержащейся в первичных документах - основных носителях первичной экономической информации в системах машинной обработки данных [ссылка]. К ним предъявляется ряд требований [ссылка]:

достаточная полнота информации для решения задачи;

исключение избыточности информации;

достоверность и своевременность информации;

согласованность форм первичных документов с макетами размещения информации на машинном носителе;

логичность построения документа;

отсутствие дублирующих показателей в разных видах документов.

Основой информационного обеспечения является информационная база - совокупность всей информации, соответствующим образом организованной и зафиксированной на машинных носителях.

Большое значение придается рациональной организации информационной базы и обеспечения эффективного доступа к ней пользователя. Она формируется на основе следующих принципов [ссылка]:

принцип однократной фиксации данных (реализуется через запрет дублирования данных);

использование для фиксирования информации исключительно первичной документации (именно в такой документации содержатся самые точные для обработки данные);

полноты информации, то есть информационный фонд должен содержать всю информацию для решения задач, для ответов на нерегламентированные вопросы и для принятия управленческих решений;

целостности информации, то есть в информационном фонде должны быть разработаны средства обеспечения достоверности хранимой информации, средства поддержки непротиворечивости данных, обеспечения своевременности актуализации данных, обеспечения защиты данных от технических поломок машины;

гибкости хранения данных, то есть в информационном фонде должны быть средства увеличения и уменьшения хранимого количества данных;

доступности информации за счет развитых средств диалога пользователя с базой, оперативности выдачи ответа на запрос.

Информационная база может иметь вид локальных (автономных) массивов или базы данных. Наиболее целесообразной организацией ИБ является база данных, которая представляет собой совокупность взаимосвязанных и хранящихся вместе данных при такой минимальной избыточности, которая допускает их использование оптимальным образом для любых приложений, и при этом обеспечивается независимость данных от прикладных программ, а для актуализации данных используется общий способ управления.

Существует три модели логической структуры базы данных (по способу установления связей между данными): иерархическая, сетевая и реляционная.

Иерархическая модель. Каждой информационной единице (сегменту), кроме корневого, соответствует один исходный сегмент и между исходным и порожденным сегментом устанавливается только одна связь. Экземпляру исходного сегмента соответствует в общем случае какое-то число экземпляров порожденного сегмента. Просмотр иерархической структуры возможен только с корневой вершины. Пропуск сегмента в иерархическом пути при доступе к заданному сегменту не допускается.

Достоинства:

Иерархическая модель весьма удобна для отображения отношений типа «один ко многим» в предметной области.

Недостатки:

Трудность (неэффективность) отображения отношений типа «многие ко многим».

Длительность доступа к сегментам, находящимся на нижних уровнях иерархии.

Ориентированность на определенный тип (разрез) запроса.

Сетевая модель. Графически изображается в виде графа. Вершинам графа соответствуют составные единицы информации (записи). Экземпляры записей образуют файлы. Структура записи может быть иерархической или линейной в зависимости от системы.

Достоинства:

Между парой типов записей может быть объявлено несколько связей, имена и направления связей должны быть четко обозначены.

Недостатки:

Сложность (очень большое число параметров описания данных и операторов).

Неудобство навигационного доступа.

Реляционная модель. Представляет собой набор взаимосвязанных отношений, каждое отношение (таблица) в ЭВМ представлена в виде файла. Кроме единообразия хранения файлов модель осуществляет связь между таблицами по ключевым полям, включает реляционно-полный язык манипулирования данными. Позволяет создавать индексные файлы.

Достоинства:

Форма представления данных в виде таблицы является простейшей и наиболее привычной.

Индексные файлы обеспечивают быстрое нахождение в БД нужной информации.

Легкость ведения данных.

Сравнительная простота инструментальных средств ее поддержки.

Недостатки:

Жесткость структуры данных

Зависимость скорости работы от размера базы данных.

Исходя из приведенных выше обоснований, наиболее целесообразно будет организовать информационную базу для задачи «Разработка ИС по планированию материально-технического обеспечения на предприятии «ЦКБ-Связь» в виде реляционной базы данных.

Так как информационная база системы будет организована в виде реляционной базы данных, выбор программного обеспечения должен осуществляться из класса реляционных СУБД.

Группа реляционных СУБД представлена на рынке программных продуктов очень широко. Это, например, такие системы, как Paradox, Access, Clarion, dBASE-подобные СУБД - FoxPro-2.x и Clipper-5.x. В таблице 1.4 приведена сравнительная оценка трех СУБД по пятибальной шкале.

Таблица 1.4

Показатели

Средства импорта / экспорта файлов

Формат доступных данных

dbf.mdb, SQL.xis

Язык программирования

Поддержка SQL

Через IDAPI

DB2, Oracle, SQL Server

Сохранение запросов

Настройка таблиц

Подготовка почтовых отправлений

Проверка вводимых данных

«Ассортимент» типов полей

Графическое отображение взаимосвязей

Образование связей перетаскиванием или щелчком

Последовательное обновление измененных данных

Запрет на удаление данных

Таблицы стилей

Форматирование текстов и объектов

Средства облегчения ввода данных

Инструменты создания перекрестных ссылок

Средства построения диаграмм

Инсталляция СУБД

Импорт данных

Подготовка запросов

Создание отчетов

Разработка форм

Создание кнопок

Наибольшее число положительных оценок имеет система управления базами данных Access 97. В Access 97 реализовано подлинное управление реляционными базами данных. Эта система поддерживает первичные и внешние ключи и обеспечивает полную поддержку целостности данных на уровне самой базы данных.

Достоинства системы Access 97, а также широкий спектр ее функциональных возможностей, которые оценивались выше, стали определяющими факторами при выборе именно этой СУБД для разработки задачи «Разработка ИС по планированию материально-технического обеспечения на предприятии «ЦКБ-Связь». Кроме того, немаловажную роль при выборе системы Access 97 сыграл тот факт, что работники отдела снабжения достаточно хорошо знают эту систему и постоянно ее используют в своей работе. Таким образом, отпадает необходимость переучивать сотрудников отдела.

По программному обеспечению

Программное обеспечение (ПО) представляет собой совокупность программных средств, предназначенный для подготовки и решения задач пользователя.

ПО разделяют на общее или системное и специальное или прикладное.

Общее ПО объединяет программные средства, обеспечивающие многоцелевое применение ЭВМ и почти не зависящие от построения вычислительных работ пользователей. В состав общего ПО входят операционная система, система автоматизации программирования, комплекс программ технического обслуживания.

Специальное ПО содержит пакеты прикладных программ пользователей, обеспечивающие специфическое применение ЭВМ.

Для удобства общения пользователя с машиной целесообразно использовать диалоговый режим обработки данных. В основе этого режима лежит динамическое взаимодействие человека и ЭВМ посредством передачи и приема сообщений через терминальные устройства. Процесс решения задачи, во время которого осуществляется обмен сообщениями между человеком и ЭВМ, обусловленный последовательностью операций решения, называется технологией обработки информации в режиме диалога. Использование технологии диалогового режима необходимо, если ее применение приводит к наилучшему сочетанию возможностей человека и ЭВМ в процессе решения конкретной задачи. При такой технологии обеспечивается:

непосредственное сопряжение человека и вычислительной системы через прием и выдачу сообщений с помощью локального терминала;

поиск необходимых пользователю данных или программ;

быстрая обработка вычислительной системой принятых сообщений и немедленная передача обработанных сообщений пользователю;

активное воздействие пользователя на ход и порядок выполнения технологических операций обработки данных.

Центральным моментом технологии обработки данных в диалоговом режиме является организация диалога пользователя и ЭВМ, в ходе которого пользователь информируется о состоянии решаемой задачи и может активно воздействовать на ход вычислительного процесса.

В процессе решения задачи удобство диалогового режима в полной мере проявляется в процессе общения с базой данных. Здесь можно отметить следующие преимущества использования диалогового режима:

возможность перебора различных комбинаций поисковых признаков в запросе;

обеспечение более быстрого поиска информации;

улучшение характеристик входных данных за счет оперативной коррекции запроса с терминала;

возможность расширения, сужения или изменения направлений поиска сразу после получения результатов;

многоплановость точек доступа;

быстрый доступ к редко используемой информации;

оперативный анализ выходной информации.

Пользовательский интерфейс при диалоговом режиме может быть представлен в следующих формах: в виде меню, в виде команд, графический.

Менюориентированные системы применяются тогда, когда число переборов вариантов расчетов относительно невелико. При использовании принципа выбора из меню пользователю предоставляются на видеотерминале кадры информации, определяемые терминологией пользователя. Выдаваемые кадры содержат варианты выбора различных подмножеств данных. Выбор одного из вариантов приводит к дальнейшей локализации предметной области и выдаче следующего кадра. Процесс диалогового взаимодействия происходит до тех пор, пока пользователь полностью не определит свои требования. Этот принцип реализован во многих прикладных разработках.

Принцип задания команд предполагает однозначный выбор пользователя в задании требуемой команды. Если после задания команды какая-либо информация введена некорректно, то система может потребовать уточнения. Этот принцип реализован в ОС UNIX, MS DOS, СУБД DBase и т.п. Здесь можно отметить, что по стандарту фирмы IBM пользовательский интерфейс должен содержать возможность задания команды. В настоящее время это направление развивается, разрабатываются системы, основанные на использовании языков, близких к естественному. Однако, реализация его довольно сложна.

В системах, основанных на использовании графического режима, могут отсутствовать какие-либо команды. Управление работой обеспечивается перемещением курсора по экрану с помощью функциональных клавиш или мыши. Экран в этом случае представляет собой совокупность объектов, заданных в специальной форме (пиктограммы). В процессе работы пользователь передвигается по объектам и выбирает функции, нажимая клавишу. Пример - операционная среда Windows.

В создаваемой системе будут переплетены формы менюориентированного и графического интерфейсов. В основном диалог будет построен в виде меню, но так как программа будет работать под управлением Windows 98, графические возможности, предоставляемые этой операционной системой, позволят весьма удобно и быстро делать выбор из некоторых альтернативных решений.

По техническому обеспечению

При выборе персонального компьютера для реализации системы учитывались такие характеристики:

  • 1) скорость обработки информации (тактовая частота процессора);
  • 2) объем оперативной памяти. Этот фактор также влияет на скорость обработки информации;
  • 3) объем жесткого диска, который влияет на возможности хранения данных;
  • 4) наличие периферийных устройств;
  • 5) другие технические характеристики.

Выбор ПЭВМ осуществлялся из конфигураций компьютеров, представленных в таблице 1.5.

Таблица 1.5

Параметр

Тактовая частота, МГц

Разрядность шины данных, бит

Интерфейс жесткого диска

Объем памяти на видео карте, МБ

Интерфейс видеоадаптера

Примерная цена, у. е.

Минимальным требованиям, предъявляемым к конфигурации персонального компьютера, исходя из выбранного программного обеспечения для ИС управления движением запасов материалов на предприятии ОАО «ЦКБ-Связь» (ОС Windows 98, СУБД MS Access 97) и объемов решаемой задачи, отвечает модель Pentium/200.

Для работы будущей системы потребуется:

  • 1) монитор SVGA 16», который позволяет одновременно видеть больше информации и получить более высокое разрешение;
  • 2) мышь или другое указывающее устройство;
  • 3) принтер, поддерживаемый Windows 98, для вывода на печать формируемых отчетов, необходимо подключить к персональному компьютеру.

Таким образом, для быстрой и эффективной работы с разрабатываемой системой персональный компьютер, на котором будет установлена система, должен иметь следующую конфигурацию:

  • 1) Тип процессора - Pentium-II;
  • 3) Объем оперативной памяти - 32 МБ;
  • 6) Монитор SVGA 16»;

На основании анализа уже имеющейся в отделе техники с целью определения ее соответствия необходимым требованиям, были получены следующие данные:

  • 1) Процессора - Pentium/200;
  • 2) Тактовая частота процессора - 200 МГц;
  • 3) Объем оперативной памяти - 64 МБ;
  • 4) Объем жесткого диска - 8ГБ;
  • 5) CD-ROM со скоростью передачи данных 1200 Кбайт/сек;
  • 6) Монитор SVGA 16»;
  • 7) Мышь и принтер, поддерживаемый Windows 98.

Таким образом, необходимость приобретения новой техники отсутствует.

По технологическому обеспечению

От того, насколько рационально будет спроектирован технологический процесс, настолько гарантировано будет снижение стоимостных, трудовых и временных затрат.

При выборе технологии требуется учитывать следующие требования:

  • 1) обеспечение достоверности обрабатываемой информации;
  • 2) решение задач в установленные сроки;
  • 3) обеспечение минимальных трудовых и стоимостных затрат на обработку данных;
  • 4) наличие возможности обработки данных на ЭВМ.

Эти требования могут быть выполнены за счет нескольких факторов:

  • 1) сокращение числа операций, особенно ручных;
  • 2) разработка системы контроля вводимой информации;
  • 3) снижение объема обрабатываемых данных;
  • 4) повышение квалификации пользователей, улучшение условий труда и, как следствие, повышение производительности.

Исходя из перечисленных выше требований, целесообразно проектирование поставленной задачи в соответствии с ними, что позволит достичь максимальной эффективности при использовании программы.

Технологический процесс состоит из нескольких этапов. На первом этапе происходит сбор и регистрация первичной информации, накопление и визуальный контроль для передачи на машинную обработку. Некоторые документы подвергаются ручной обработке, после чего формируются промежуточные документы.

Цель второго этапа - перенос данных на машинные носители, то есть первоначальное формирование информационной базы, арифметический, логико-синтаксический контроль и контроль на ограничение целостности.

Третий этап включает операции накопления и обработки данных: различные виды сортировок, корректировки, оформление результатной информации, запись ее на машинные носители или вывод на печать.

На выбор технологии обработки данных влияют следующие факторы:

  • 1) возможности ПО;
  • 2) параметры решаемых задач;
  • 3) необходимость рациональности технологии.

С учетом возможности обеспечения сотрудников бухгалтерии современными ПЭВМ оптимальным вариантом является разбиение технологии задач на сравнительно простые процедуры, что упрощает ее доработку и совершенствование в процессе эксплуатации, несмотря на возможное увеличение числа рабочих массивов.

В настоящее время существуют процессы, которые выполняются вручную. Выполнение данных работ требует специальную рабочую единицу и больших временных затрат. Целью данного проекта ставится автоматизация данного процесса и повышение эффективности работы отдела.

Различают следующие способы сбора и регистрации первичной информации:

  • 1) механизированный - сбор и регистрация информации осуществляются непосредственно человеком с использованием при необходимости простейших приборов (калькуляторы, весы, мерная тара и др.). Информация вручную заносится на первичные документы, которые передаются для ввода в ЭВМ
  • 2) автоматизированный - предполагает использование машиночитаемых документов и аппаратов для их ввода в ЭВМ или сканеров
  • 3) автоматический - используется в основном для сбора статистической информации на производстве при обработке данных в режиме реального времени: информация с датчиков, учитывающих ход производственного процесса (выпуск продукции, простои оборудования и т.п.), поступает непосредственно в ЭВМ.

При решении поставленной в задачи применяется только механизированный способ сбора и регистрации информации.

Подготовка данных для ввода в ЭВМ предполагает осуществление контроля правильности вводимой информации. Существует три основных метода контроля переноса информации на машинные носители:

  • 1) метод верификации - метод двойного набора, ввод осуществляется два раза, затем оба варианта сравниваются на предмет расхождений. Метод очень трудоемкий (стопроцентная повторяемость набора), но достоверность его достаточно высокая;
  • 2) метод контрольных сумм - используется для статистических документов: в первичном документе подсчитываются контрольные суммы (по строке, по столбцу документа), вносятся в документ, а затем переносятся на машину вместе с документом. ЭВМ подсчитывает контрольные суммы и сравнивает с теми, которые были введены на предмет расхождений. Метод менее трудоемкий, чем первый, но достоверность его ниже, так как не всегда выявляются ошибки (например, при перестановке цифр или при совпадении верной и ошибочной контрольных сумм);
  • 3) визуальный контроль - представляет собой чисто зрительный контроль на предмет обнаружения явных ошибок. Метод малотрудоемкий и ненадежный, но он, как правило, компенсируется хорошим программным контролем.

При решении поставленной задачи применяется последний метод - метод визуального контроля. Нет необходимости в применении более трудоемких методов, а основной недостаток метода компенсируется хорошим программным контролем.

Если бы мы запланировали статью, которая не будет никому интересна, то наверное написали про важность проектирования зданий перед их постройкой. Но, к счастью, любой человек понимает, почему не стоит строить дома на глазок, добавляя фичи прямо в процессе строительства. При разработке же программного обеспечения по-прежнему полезно напоминать о том, что начинать её следует с проектирования - т.е. с полного планирования того, что непосредственно нам придётся разрабтывать, в какие сроки, с какими исходными данными и ожидаемым результатом.

Проектируя ПО заранее, разработчик получает возможность:

  • оценить стоимость и время разработки программного продукта,
  • исключить потери времени и денег на ненужные действия, вынужденные доработки, длительное согласование,
  • избежать разногласий и неудовлетворённости клиента и исполнителя.

Подготовительный этап

В зависимости от особенностей проекта порядок разработки программного обеспечения может отличаться, но в общем виде он такой:

При подготовке к проектированию решаются организационные вопросы:

  • что клиент может предоставить (ТЗ, макеты, дизайн), насколько достаточны исходники и какие этапы закрывают - таким образом определяется состав работ,
  • бюджет и сроки: на основе имеющихся материалов утверждается примерная стоимость, срок всего проекта, а также срок и точная стоимость ближайшего этапа.
Теперь можно подписывать контракт, получать предоплату и все необходимые для работы материалы.

Этапы и результаты проектирования

  1. Описание: совместная работа заказчика (говорит о пользе продукта, требованиях к работоспособности и внешнему виду) и EDISON (предлагает технические и алгоритмические решения).
  2. Архитектура: утверждается язык программирования, база данных, серверы и фреймворки.
  3. Техническое задание: составляется архитектором на основании описания и ответов заказчика на вопросы, согласовывается с менеджером проекта, затем передается клиенту, производятся правки.
  4. Макеты (добавляются к техзаданию): интерфейсов, принципиальные схемы устройства, диаграммы структуры базы данных, схемы взаимодействия компонентов.
  5. Контроль: архитектор устраняет замечания менеджера проектов.
  6. Утверждение: заказчик проверяет и меняет ТЗ самостоятельно или сообщает список правок проект-менеджеру, замечания устраняются, ТЗ утверждается и прилагается к контракту.
Как результат проектирования, мы получаем техническое задание с понятной и однозначной для заказчика и исполнителя (руководителя проекта, программистов, тестировщиков, дизайнеров и других участников процесса разработки) иллюстрацией ответов на вопросы:
  1. Что делаем (описание продукта, функционала, пользователей)?
  2. Как делаем (архитектура)?
  3. Как проверить, что цель достигнута (тестирование, критерии оценки)?

Теоретически, если на подготовительном этапе клиент может сразу предоставить результат проектирования в соответствии с этими требованиями, этап проектирования можно опустить и сразу перейти к бесплатной оценке проекта . Однако пока таких случаев в нашей практике не было.

Требования к техническому заданию на разработку программного обеспечения

Минимально достаточное ТЗ должно:
  • полностью, чётко (инструкционно, без воды, возможности разночтения) и структурировано описывать будущий программный продукт (как должен выглядеть, как и с чем работать, каким требованиям отвечать) и процесс его разработки, чтобы у архитектора не возникало вопросов по реализации,
  • исключать противоречивые сведения,
  • быть юридически точным (следовать ГОСТ 34.602-89), поскольку вместе с контрактом и прочими документами ТЗ приобретает юридическую силу.
Техническое задание должно содержать:
  • общие данные о проекте (название продукта, кем и для чего будет использоваться);
  • общие требования к ПО (к структуре, функциям, в частности приложить схему архитектуры и описать связь подсистем, виды интерфейсов всех составляющих для каждой из ролей пользователей - готовый дизайн или его концепцию);
  • подробный план работ (перечень этапов, сроки по ним);
  • порядок тестирования и приемки (виды и состав испытаний продукта в целом и отдельных частей);
  • перечень действий для запуска продукта;
  • требования к документированию процесса и результата разработки.
В составе ТЗ необходимо уделить внимание описанию:
  1. детaлей:
    • пользователи программного продукта: роли, права и функции,
    • описание алгоритмов обработки данных,
    • перечень открытых и закрытых протоколов,
    • требования к безопасности данных на всем жизненном цикле,
    • список компонентов (платных, свободных), которые будут использоваться в разработке,
  2. примеров:
    • при наличии аналогов, интегрируемых систем указываются ссылки на них,
    • в описании работы системы приводится описание типичных сценариев взаимодействия с ней пользователей,
    • примеры входящих данных и формат данных взаимодействия подсистем (таблицы, базы, страницы и др.),
    • примеры исходящих данных (виды отчетов и экспортируемых файлов),
  3. производительности и надежности:
    • указание уровней нагрузки системы (день, месяц, максимальный),
    • требования к производительности, сохранности,
    • обоснование выбора оборудования запуска программного обеспечения,
    • указание хостинга серверной части.

Примеры техзаданий на разработку ПО

Естественно, чем сложнее проект, тем дольше и дороже подготовка к нему. Проектирование небольших проектов занимает от недели до месяца. Чтобы процесс шёл быстрее и стоил меньше, мы предоставляем заказчикам по запросу инструкцию по составлению ТЗ и примеры готовых технических заданий. Приведем примеры и тут.

ТЗ на программное обеспечение Protector

Объект ТЗ: разработка и интеграция с существующей системой модульного ПО для мониторинга удаленных устройств охраны
Заказчик: ООО «ВТИМБ»

Проектирование - для больших парней

За годы работы нами написаны сотни техзаданий на разработку программного обеспечения различной степени сложности, и мы понимаем, что роль разработки подробного ТЗ сложно переоценить. Бывало, работали с ТЗ на более чем 1000 страниц, и для крупных проектов - это оправдано и необходимо. Тем не менее не стоит забывать о принципе целесообразности - нет смысла писать ТЗ на 20 страниц для двухдневной разработки продукта.

Также как и предыдущие этот раздел следует начинать с определения понятия «технологического обеспечения» и «технологического процесса обработки данных». Далее следует указать этапы обработки данных и характеристику их содержания.

При обосновании проектных решений по технологическому обеспечению задачи необходимо уделить внимание недостаткам существующей технологии решения задачи, которые были отмечены в разделе 1.3. Надо отметить, используется ли при существующей технологии решения задачи вычислительная техника. Если не используется, то обосновывают решения, позволяющие устранить выявленные недостатки. Если для решения данной задачи вычислительная техника уже используется, необходимо выяснить, в какой степени и насколько эффективно она используется, и предложить проектные решения для повышения эффективности использования вычислительной техники. Необходимо сформулировать и обосновать предложения по устранению выявленных недостатков, внедрению новых подходов и технологий. Особое внимание следует уделить следующим вопросам:

    классификации методов и средств съема, сбора и передачи информации по каналам связи и обоснованию выбора конкретных методов и средств с учетом характеристик, полученных в разделе 1.3;

    классификации методов контроля вводимой информации в ЭВМ и обоснованию выбора определенного метода;

    обзору методов и языков общения в процессе решения задачи на ЭВМ и обоснованию выбора метода и конкретного языка (язык запросов, шаблонов, меню, подсказок, директив и т.д.);

    обзору методов и средств организации системы ведения файлов баз данных и обоснованию выбора методов актуализации данных, защиты целостности, секретности и достоверности хранимых данных;

    обзору типов и причин ошибок, с которыми сталкивается пользователь при получении результатной информации, и обоснованию выбора методов решения этих проблем.

3.3.1.2. Структура первой главы для темы: « Разработка однопользовательской ис».

Для данного варианта проекта также, как и для последующих отражены только некоторые особенности его реализации отдельных разделов, поэтому дипломнику следует предварительно изучить содержание всех разделов для первого варианта, после чего остановиться на выделенных особенностях некоторых разделов своего варианта.

Пример: Пусть объектом управления является финансово-учетная деятельность предприятия. Последняя может включать в себя бухгалтерский учет, управленческий учет, инвестиционный учет. Среди множества задач бухгалтерского учета можно выделить комплекс задач по учету основных средств, который, предположим, является объектом автоматизации. Кроме того, в сфере бухгалтерского учета можно выделить ряд комплексов задач взаимосвязанных с объектом автоматизации - учет в главной книге, складской учет. Движение основных средств, их переоценка, амортизация предоставляют данные для записи в главную книгу, в виде бухгалтерских проводок При передаче основных средств со склада в эксплуатацию в учете основных средств отражаются исходные данные из складского учета, при передаче основных средств на склад в складском учете отражаются результаты учета основных средств. Амортизационные отчисления по основным средствам рассматриваются как затраты относительно множества продуктов и проектов и являются исходными данными для учета затрат в управленческом учете. Вышеперечисленные связи между комплексами задач являются детерминированными, их можно формализовать с помощью алгоритмов.

При написании разделов первой главы дипломанту необходимо проводить соответствующие исследования по всем задачам, входящим в состав комплекса. В частности, особое внимание следует обратить внимание на разработку следующих разделов.

В разделе 1.2. Экономическая сущность комплекса задач.

В этом разделе необходимо провести обоснование выбора задач, с помощью которых будет выполнена автоматизация функций управления рассматриваемого отдела, (см. раздел 1.1.2.). При этом необходимо указать факторы, влияющие на выбор задач (например, общие исходные данные или результаты, общая нормативно-справочная информация и т.п.), а также объяснить, почему не выбраны оставшиеся в комплексе функции и рассмотреть целесообразность их автоматизации в дальнейшем.

В процессе декомпозиции в зависимости от результатов выполнения комплекса функций управления из него можно на первом этапе выделить ряд отдельных задач, целью решения которых является получение одного или нескольких документов с результатными показателями. Например, если результатом реализации функции управления является набор выходных документов, тогда процесс формирования каждого выходного документа или группы однотипных выходных документов можно считать отдельной задачей.

Далее следует перечислить выделенные задачи и для каждой отдельной задачи привести характеристику методов расчета комплекса результатных показателей, получаемых после их решения, а также описать связи данной задачи с другими задачами, входящими в комплекс, что следует отразить в информационной модели декомпозиции и взаимосвязи комплекса задач. В этом разделе необходимо включить информационную модель декомпозиции и взаимосвязи комплекса задач, включаемого в состав АРМ.

В разделе 1.3. Обоснование необходимости и цели использования вычислительной техники для решения комплекса задач

В данном разделе материал следует отражать также, как и для первых вариантов. Характеризуя предметную технологию решения каждой задачи, следует отразить состав ручных и машинных операций и особенности их реализации, то есть принятые нормы и правила осуществления анализируемой деятельности.

Например, в ходе декомпозиции комплекса задач по учету основных средств и анализа составляющих его задач следует указать порядок постановки на учет, выбытия, переоценки основных средств, используемые методы и нормы расчета амортизации, практикуемые бухгалтерские проводки.

При этом следует отслеживать последовательность решения задач комплекса и затем осуществлять разбиение решения каждой задачи на отдельные этапы и операции, используемые вычислительные средства в условиях конкретной организации или предприятия, строить схемы документооборота и определять объемы обрабатываемой информации за год в документах, показателях, символах и цифрах.

В разделе 1.5. Анализ существующих разработок

В данном разделе, также как и аналогичном разделе первого варианта, следует отметить, используются ли при существующей технологии решения комплекса задач какие-либо программные средства(функциональные ППП) и, если используются, то каким образом.

Затем следует отметить, чем должна и будет отличаться технология решения комплекса задач в проектируемой ИС от существующей, а также почему необходимо разрабатывать новое программное средство, и чем оно должно отличаться от существующих.

Если на рынке программных средств существуют готовые программные (программно - аппаратные) решения желательно дать краткое описание и провести анализ хотя бы одной такой разработки, указав основные характеристики (например, понятность пользователю, степень защиты информации, модифицируемость, мобильность, масштабируемость, затраты на сопровождение и поддержку и т.д.) и функциональные возможности.

Техническое обеспечение разрабатываемого проекта делится на две части: серверную и клиентскую.

На серверной части функционирует сервер баз данных Microsoft SQL Server, используемый в качестве хранилища данных системы 1С:Предприятие 8.1. Программное обеспечение сервера баз данных функционирует на сервере HP ProLiant SL165z G6. Сервер HP ProLiant SL165z G6 входит в состав новой линейки серверных решений HP (HP ProLiant SL6000) для клиентов с высокими требованиями к масштабируемости. Этот новый сервер существенно снижает затраты и обеспечивает максимальную эффективность энергопотребления за счет совместного использования источников питания и вентиляторов с сохранением общей гибкости.

В качестве средства сбора, хранения обработки и регистрации информации, на рабочих местах пользователей привлекаются персональные электронные вычислительные машины (ПЭВМ) типа IBM PC, поскольку применение ЭВМ данного типа обеспечивают все необходимые возможности для реализации комплекса автоматизируемых задач. Выбор данного типа ЭВМ основан на следующих преимуществах:

    наличие ПЭВМ в отделе, доступность и распространенность;

    простота в обслуживании и эксплуатации;

    высокие возможности по обработке информации;

    надежность и простота ремонта;

    наличие широкого спектра программного обеспечения;

    возможность использовать ПЭВМ для решения задач, не включенных в автоматизируемый комплекс;

    возможность использования различны периферийных устройств ввода/вывода;

    необходимая вычислительная мощность и производительность;

    освоенность потенциальными пользователями.

В настоящее время на рабочих местах пользователей уже установлены компьютеры для работы других информационных систем. Все компьютеры имеют примерно одинаковые характеристики:

    процессор – Intel Celeron 2000;

    оперативная память: 1 Gb;

  • жесткий диск, обеспечивающий размещение операционной системы, системы, системы 1С:Предприятие 8.1 и хранение информационной базы, для этих целей достаточно 120 Гб.

Для печати отчетов и выходных документов используются принтеры, совместимые с компьютерами вышеперечисленной комплектации.

Реализация данного дипломного проекта предусматривает максимальное применение уже используемых технических средств и адаптацию проектных решений к используемому техническому обеспечению. Это диктуется соображениями экономической целесообразности: ограничениями, накладываемыми текущим финансированием обновления вычислительной и организационной техники предприятия, техническим состоянием вычислительной техники, уровнем подготовки пользователей системы и соответствием современным информационным технологиям.

    1. Обоснование проектных решений по информационному обеспечению

Разрабатываемая система предназначена для работы в операционной системе Windows. Программа должна работать в любой операционной системе семейства Windows: Windows 95/98, NT (Service Pack 6), 2000 (Service Pack 3), XP, а также на серверных вариантах этой операционной системы. Выбор операционной системы объясняется развитым удобным графическим пользовательским интерфейсом данного семейства операционных систем, а также ее популярностью на российском рынке. Многие фирмы-производители программного обеспечения, в том числе систем разработки приложений, также ориентированы на это семейство операционных систем, что привело к наличию на рынке большого количества систем программирования, позволяющих разрабатывать программное обеспечение для Windows. Эта операционная система имеет очень большой набор утилит и служебных программ, предназначенных для администрирования, управления и диагностики системы, а также прикладных приложений. Кроме того, она поддерживает обширный программный интерфейс для написания собственных приложений для работы в этой операционной среде.

Так как разрабатываемая система является конфигурацией для 1С:Предприятие 8.1 то данная система становится центром системы автоматизации учета продаж

В случае файлового варианта работы кроме операционной системы и самой системы 1С:Предериятие 8.1 никакого другого программного обеспечения не требуется. В случае файлового варианта, работающего в локальной сети программное обеспечение комплекса усложняется с целью обеспечить работу именно локальной сети в случае ее доменной организации. В этом случае один из компьютеров сети должен выступить в качестве сервера, на котором установлена серверная операционная система.

В случае клиент-серверного варианта работы выделение в локальной сети сервера становится уже обязательным. На этом сервере должна быть обязательно установлена серверная операционная система и сервер системы 1С:Предприятие 8. Кроме этого нужен еще один сервер – баз данных. Физически это может быть тот же самый сервер, на котором функционирует сервер системы, а может быть и отдельная машина. В любом случае на нем должен быть установлен сервер базы данных. На клиентских машинах кроме операционной системы и клиентской части системы 1С:Предприятие 8.1 устанавливать не нужно.

В качестве операционной системы, функционирующей на клиентских машинах в случае клиент-серверного варианта работы, равно как и в случае файлового варианта работы целесообразно выбрать операционную систему Windows 2000/XP/Vista/7.

В качестве серверной операционной системы, функционирующей на серверах системы 1С:Предприятие и на сервере баз данных (в случае выделения его в отдельное рабочее место) целесообразно использовать Windows Server 2003 Standart Edition. В качестве сервера баз данных целесообразно использовать MS SQL Server 2005 Standart Edition.

В последнее время все большую популярность приобретают Unix-ориентированные операционные системы, в частности Linux. Серверная часть системы 1С:Предприятие 8.1 также способна функционировать в этой операционной системе, которая с легкостью может заменить на сервере Windows 2003 Server. В этом случае в качестве серверной СУБД целесообразно использовать не MS SQL Server, а PostgreSQL, которая является достойной свободной альтернативой коммерческим СУБД.

Входными документами системы автоматизации ДЮСШ №5 являются прежде всего документы оплаты за обучение, составленные бухгалтером и Документы по успеваемости, составленные преподавателями школы. Эти документы составляются исполнителями в произвольной форме, согласно установившимся в школе стандартам и вводятся в систему администратором.

Кроме того входящими документами системы являются документы, поступающие от учащихся. Это банковская выписка об оплате за обучение, и поступление наличных денежных средств в кассу. Формы некоторых из этих документов стандартизированы законодательством РФ, например, приходный кассовый ордер.

Все документы, поступающие на предприятие, движущиеся внутри него и выходящие с предприятия преобразуются в электронный вид системы учета. Любой документ представляется записью в базе данных, а именно в таблице документов с указанием всех его параметров.

Кроме документов входными данными является условно-постоянная информация по структуре предприятия, данные по учащимся и данные по преподавателям, используемой в школе.

Вся эта входная информация в разрабатываемой системе должна храниться в справочниках, наиболее подходящих для хранения условно-постоянной информации. Таким образом, данный вид информации будет храниться в виде справочников. Структура предприятия будет храниться в справочниках:

    Организации;

    Сотрудники;

    Учащиеся;

  • Здоровье.

Сведения о преподавателях, тренерах, руководителях школы хранятся в справочнике Сотрудники.

Сведения об Учащихся хранятся в справочниках:

    Учащиеся;

    Здоровье;

Все разработанные справочники, предназначенные для хранения условно-постоянной информации, должны иметь формы списка и формы элемента справочника. Форма списка любого справочника должна быть построена таким образом, чтобы отображать состав записей справочника в виде списка, а если справочник иерархический – то и его древовидную структуру. При этом для каждой записи справочника должны выводиться все ее основные данные. Форма элемента должна отображать полную информацию об элементе справочника включая как основные, так и дополнительные данные. Нужно разработать формы таким образом, чтобы ввод и редактирование информации в них для пользователей был организован максимально удобно и быстро.

Электронные документы, введенные в систему, должны храниться в журнале документов. Форма журнала должна позволять просматривать все документы за определенный период с отображением всех основных данных документов. Должна быть возможность наложения условий отбора на список документов по основным данным документов и их сочетаниям. Для просмотра подробной информации о документе необходимо разработать форму документа, где в удобном для пользователя виде отображается вся информация о документе.