Проектирование информационной системы на языке UML

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Содержание

Введение

1. Предпроектное обследование

1.1 Определение миссии организации, критических факторов успеха и выделение проблем предприятия

1.2 Определение целей и задач системы

2. Проектирование информационной системы

2.1 Выделение бизнес процессов

2.2 Анализ и оптимизация бизнес процессов

3. Проектирование информационной системы на языке UML

3.1 Диаграмма прецедентов

3.2 Диаграмма последовательности

3.3 Кооперативная диаграмма

3.4 Диаграмма Состояний для класса «Кассир»

3.5 Диаграмма активности для варианта использования «Продажа Билетов»

3.6 Пакеты и классы

3.7 Диаграмма классов

3.8 Диаграмма компонентов

Заключение

Список литературы



Введение

Моделирование является одним из универсальных методов познания, применяемых во всех современных науках, как естественных, так и общественных, как теоретических, так и экспериментальных, технических. Можно привести большое количество примеров моделей, при помощи которых описываются или изучаются те или иные явления.

Особенно эффективно применение моделирования в проектировании автоматизированных систем, когда цена ошибочных решений наиболее значительна, а само моделирование является средством, позволяющим без капитальных затрат решить проблемы построения больших систем.

Целью данной работы является практическое усвоение основных разделов проектирования информационных систем, развитие практических навыков решения задач исследования и проектирования систем на языке UML. информационный система бизнес диаграмма

Для эффективной работы Авиакассы необходима специализированная информационная система. Передо мной была поставлена задача оптимизировать работу авиакассы от приема запросов клиента на покупку авиабилета до формирования отчетов. Эти и другие факторы определили актуальность данной работы.



1. Предпроектное обследование

При создании информационной системы первым этапом работ является проведение предпроектного обследования предприятия. На этом этапе производится сбор информации о предприятии, его целях и задачах, структуре и финансово-хозяйственной деятельности. Также изучаются внешние процессы, взаимодействующие с предприятием, и среда, в которой предприятие осуществляет свою деятельность.

Авиакасса занимается продажей билетов на рейсы авиакомпаний, совершающих рейсы по сибирскому региону. Так же осуществляют продажу льготных билетов. Граждане, имеющие право на те или иные льготы, подают информацию кассиру, которая фиксируется в базе и на основе которой осуществляется скидка на авиаперелет. Рассмотрим организационную структуру Авиакассы (рисунке 1).

Рисунок 1 -- Организационная структура Авиакассы



В организационной структуре Авиакассы три отдела - непосредственно сама касса, бухгалтерия и дополнительный персонал. Отдел «Касса» ведет прием клиентов на месте и занимается продажей авиабилетов, так же по возможности занимается консультацией клиентов по телефону. Бухгалтерия производит взаиморасчеты с сотрудниками Авиакассы. Дополнительный персонал помогает выполнять работу организации.

1.1 Определение миссии организации, критических факторов успеха и выделение проблем предприятия

Миссия организации:

Авиакассе необходимо создать эффективную систему быстрого и оптимального обслуживания клиентов.

Критические факторы успеха:

«Необходимые и достаточные условия» выполнения миссии - это критические факторы успеха, такие как: скорость обработки информации - для эффективности работы кассы важна скорость обработки информации, так как своевременность запросов и расчетов с «клиентами» авиакассы напрямую зависит от этого фактора.

Удобство обслуживания - необходимо перенаправлять звонки клиентов по телефону в Call-центр для обмена информации, чтобы повысить скорость обслуживания клиентов.

Минимизация информационных потерь и ошибок в процессе оформления билетов - поскольку заполнение информации, бронирование и оформление билета на конкретный рейс, конкретные места и т.д. подразумевает высокую ответственность, а ошибки при оформлении билетов способны вызвать достаточно негативную ситуацию, необходимо максимально снизить потенциальные возможности недостатков при обработке информации.



Структурные проблемы предприятия:

Так как обмен информацией происходит по телефону, обслуживание

клиентов в кассе происходит недостаточно быстро, что вызывает частые нарекания, в этом состоит основная проблема данной организации.

Плохая эффективность операций обработки информации: низкая скорость, множество ошибок и потерь в случае низкоквалифицированного персонала - это основные «информационные» проблемы.

1.2 Определение целей и задач системы

Цели информационной системы

Для осуществления миссии организации принято решение разработать и внедрить информационную систему, позволяющую повысить эффективность работы организации.

Задачи информационной системы

1. Построить эффективную систему работы с клиентами - поскольку оформление и консультация клиентов проходит непосредственно в кассе, оценка эффективности работы Авиакассы будет производиться по скорости процедур услуг, получаемых в кассе. Поэтому необходимо построить систему обслуживание таким образом, чтобы максимально сократить время работы с клиентами в кассе, не отвлекаясь на консультирование по телефону, при соблюдении всех правил получения услуг Авиакассы.

2. Создать эффективную систему обмена информацией с авиакомпаниями - поскольку второй основной составляющей привлечения клиентов в организацию являются льготы при покупки авиабилета, необходимо наладить тесное информационное взаимодействие с поставщиками услуг авиаперелетов.

3. Повысить качество обслуживания персонала - Проводить квалификационные курсы обучения персонала по программному обеспечению аппаратных средств кассы. Так же в связи с тем, что кассиры являются лицом организации, необходимо проводить тренинги по стандартам сервиса с персоналом, контактирующим с клиентами, для повышения статуса Авиакассы.



2. Проектирование информационной системы

Внешняя связь.

Для оптимальной работы Авиакассы должен обеспечиваться поток клиентов, приобретающих авиабилеты. При продаже билетов кассиры делают запросы диспетчерам определенных авиакомпаний на наличие мест на выбранный пассажиром рейс и «бронируют» места при покупке билета. Оплата билетов производится на месте, у кассиров. Деньги, собранные кассирами за день, сдаются в бухгалтерию, затем инкассируются в банке. Внешние связи Авиакассы представлены на рисунке 2.

Рисунок 2 -- Внешние связи Авиакассы

Внутренняя связь.

Внутренняя связь в организации Авиакассы выглядит довольно просто, но существует некая проблема в том, что кассир должен работать более эффективно, поскольку должен выполнять две функции: работать напрямую с клиентом и по возможности консультировать других клиентов по телефону. Это определенно вызывает достаточно затруднительную ситуацию. Схема внутренней связи отображена на рисунке 3.

Клиенты имеют возможность воспользоваться услугами Авиакассы двумя способами. Первый способ - это позвонить по телефону сотруднику в кассу и узнать необходимую информацию о рейсах (Рисунок4). Либо непосредственно прийти в организацию для оформления и покупки билета на самолет через кассиров.

Рисунок 3 -- Внутренние связи Авиакассы

Примечание -- зеленым цветом на рисунке показаны связи с внешней средой.

Рисунок 4 -- Консультация клиента по телефону



Информационная схема предприятия

Авиакасса поддерживает тесный информационный обмен с различными авиакомпаниями, за счет этого кассиры могут узнать расписание полетов, содержащее информацию о пункте отправки и пункте назначения, времени отправки и прибытия, расстоянии между ними и времени полета, марке самолета, количестве посадочных мест и т.д.

При продаже билета работники кассы фиксируют фамилию, имя и отчество клиента, паспортные данные, номер рейса, код места в салоне самолета и цену билета. Основные процессы информационных потоков отображены на рисунке 4.

Рисунок 4 -- Информационная схема Авиакассы

Примечание - Серым цветом выделены процессы которые необходимо оптимизировать.

Определенная категория пассажиров имеет право на получение льгот на авиаперелет. Например, цена билета зависит от возраста человека. Билет для детей возрастом до 7 лет продается с 50-процентной скидкой. Так же существует скидка для сотрудников авиакомпаний она составляет 30% от стоимости билета.

При покупке билета осуществляется его бронь, для того чтоб исключить случайное оформление этого билета другим кассиром. В завершении этого процесса печатается своеобразный документ - авиабилет, на котором указана вся необходимая информация для посадки на рейс (Рисунок5).

Рисунок 5 -- Информационная схема. Работа с клиентами в кассе

Собранные за день деньги кассиры сдают в бухгалтерию, так же они ежедневно сдают отчеты о проделанной работе, в дальнейшем по этим документам начисляется заработная плата и премии для сотрудников.

2.1 Выделение бизнес процессов

Бизнес-процесс -- логическая последовательность взаимосвязанных действий, которые используют ресурсы организации, для создания и получения в обозримом будущем полезного для заказчика выхода, такого как продукт или услуга.

В данной организации выделяется несколько бизнес-процессов, основные из них представлены на рисунках 6 и 7.

Бизнес-процесс «Обслуживание клиентов в кассе» показывает, что кассир принимает запросы от клиента и после обработки запроса выдает пассажиру информацию о рейсах, посредством авиакомпаний. Далее клиент либо отказывается от покупки билета, либо выбирает авиакомпанию, стоимость билета и места.

В результате этого бизнес процесса запускается процесс «Продажа билетов». Эти два процесса нуждаются в оптимизации в соответствии с проблемами организации.

Рисунок 6 -- Бизнес-процесс «Обслуживание клиента в кассе»

Рисунок 7 -- Бизнес-процесс «Продажа билета»



2.2 Анализ и оптимизация бизнес процессов

Итак, исследуя структуру организации и процессы, происходящие в ходе работы Авиакассы, был замечен ряд недостатков, которые были указаны выше.

Для устранения этих недостатков необходимо оптимизировать работу кассы путем разработки и внедрения информационной системы, позволяющей повысить эффективность работы организации, а именно возникла необходимость ввести дополнительный отдел под названием Call-центр (Рисунок 8). В данный отдел будет входить один сотрудник - оператор. Следить за работой оператора по-прежнему будет старший кассир. Во избежание экономических потерь, новую должность будут замещать кассиры посменно. То есть в их рабочий график добавится новая смена - работа оператором.

Рисунок 8 -- Оптимизированная организационная структура Авиакассы



В связи с данным введением изменится, и внутренняя схема организации работы Авиакассы и информационная схема (Рисунок 9). То есть теперь клиент сможет воспользоваться двумя способами обслуживания в кассе. Так же появляется возможность забронировать билет по телефону с помощью оператора. Первый способ - это обратиться в Call-центр, то есть позвонить по телефону в Авиакассу и получить необходимую информацию у оператора компании с дальнейшей возможностью брони билета. Либо воспользоваться вторым способом, непосредственно прийти в организацию для оформления и покупки билета на самолет через кассиров.

Отсюда можно сделать вывод о том, что самая главная структурная проблема решена.

Рисунок 9 -- Оптимизированная схема работы Авиакассы

Изменится и процесс консультации клиентов по телефону (Рисунок10). Теперь на звонки клиентов будет отвечать оператор, а кассир будет заниматься своей основной работой-продажей и оформлением билетов.

Рисунок 10 -- Оптимизированный процесс консультации по телефону

В соответствии с оптимизацией структуры меняются бизнес процессы «Обслуживание клиента в кассе» (Рисунок 11).

Рисунок 11 -- Оптимизированный бизнес-процесс

«Обслуживание клиентов Авиакассы»

В соответствии со всеми изменениями у нас появляется новый бизнес процесс «Обслуживание клиентов у оператора» (Рисунок 12).

Рисунок 12 -- Новый бизнес-процесс «Обслуживание клиентов у оператора»



3. Проектирование информационной системы на языке UML

Целью данной работы является освоение технологии проектирования информационных систем с позиции объектно-ориентированного проектирования на основе языка UML.

Последовательность работ следующая, строятся диаграммы логического проектирования, не имеющие прямого отношения к языку программирования. Это диаграммы концептуального моделирования.

3.1 Диаграмма прецедентов

Use case diagram (диаграммы прецедентов) - этот вид диаграмм позволяет создать список операций, которые выполняет система. Каждая такая диаграмма - это описание сценария поведения, которому следуют действующие лица (Actors).

Данный тип диаграмм используется при описании бизнес процессов предметной области, определении требований к будущей программной системе. Отражает объекты как системы, так и предметной области и задачи, ими выполняемые. Окончательный вид диаграммы показан на рисунке 13. На диаграмме находятся Use Case (Вариант использования), Actor (Действующее лицо). Так же были добавлены ассоциации и описания ко всем элементам диаграммы.

На данной диаграмме мы отобразили организационную структуру Авиакассы. Директор контролирует ведение дел в организации. Старший кассир следит за работой кассира. Кассир ведет прием клиентов на месте и занимается продажей авиабилетов, так же по возможности занимается консультацией клиентов по телефону. Оператор проводит консультацию клиентов по телефону и при необходимости бронирует билеты. Бухгалтер-расчетчик производит взаиморасчеты с сотрудниками Авиакассы. Главный бухгалтер занимается отчетностью кассиров и работает с банком, инкассирующим денежные средства.

Рисунок 13 -- Диаграмма прецедентов

3.2 Диаграммы последовательности

Sequence diagram (диаграммы последовательностей действий). Данный тип диаграмм позволяет отразить последовательность передачи сообщений между объектами. Этот тип диаграммы не акцентирует внимание на конкретном взаимодействии, главный акцент уделяется последовательности приема/передачи сообщений. Окончательный вид диаграммы показан на рисунке 14. Диаграмма содержит действующие лица и объекты, так же добавлены такие объекты, как Object Message (Новое сообщение между объектами) и Message to Self (Рефлексивное сообщение самому себе).

На диаграмме показан последовательность действий от продажи билета кассиром до сдачи отчетности бухгалтеру.

Рисунок 14 -- Диаграмма последовательности

На рисунке 15 отображена последовательность действий оператора при проведении консультации и брони билета по запросу клиента.

Рисунок 15 -- Диаграмма последовательности оператора Call-центра



3.3 Кооперативная диаграмма

Collaboration diagram (диаграммы сотрудничества). Этот тип диаграмм позволяет описать взаимодействия объектов, абстрагируясь от последовательности передачи сообщений. На этом типе диаграмм в компактном виде отражаются все принимаемые и передаваемые сообщения конкретного объекта и типы этих сообщений. По причине того, что диаграммы Sequence и Collaboration являются разными взглядами на одни и те же процессы, Rational Rose позволяет создавать из Sequence диаграммы диаграмму Collaboration и наоборот, а также производит автоматическую синхронизацию этих диаграмм. Окончательный вид диаграммы показан на рисунке 16. Диаграмма содержит Link To Self (Связь объекта самого с собой), Object Link (Связь между объектами), объекты и Link Message (сообщение, передаваеме между двумя объектами или объектом самому себе).

Рисунок 16 -- Кооперативная диаграмма

На рисунке 16 и рисунке 18 изображены диаграммы аналогичные диаграммам последовательности действий.

Рисунок 18 -- Кооперативная диаграмма с введением Call-центра

3.4 Диаграмма Состояний для класса Кассир

Каждый объект системы, обладающий определенным поведением, может находится в определенных состояниях, переходить из состояния в состояние, совершая определенные действия в процессе реализации сценария поведения объекта. Поведение большинства объектов реальных систем можно представить с точки зрения теории конечных автоматов, то есть поведение объекта отражается в его состояниях, и данный тип диаграмм позволяет отразить это графически. Для этого используется два вида диаграмм: Statechart diagram (диаграмма состояний) и Activity diagram (диаграмма активности) [7].

Диаграмма состояний предназначена для отображения состояний объектов системы, имеющих сложную модель поведения. Конечный вид диаграммы представлен на рисунке 19. Диаграмма содержит в себе state (суперсостояние), состояния, state transition (переходы), начальное (Start state) и конечное состояние (End State).

Рисунок 19 -- Диаграмма состояний

3.5 Диаграмма активности для варианта использования «Продажа билетов»

Activity diagram (диаграммы активности). Это дальнейшее развитие диаграммы состояний. Фактически данный тип диаграмм может использоваться и для отражения состояний моделируемого объекта, однако, основное назначение Activity diagram в том, чтобы отражать бизнес-процессы объекта. Этот тип диаграмм позволяет показать не только последовательность процессов, но и ветвление и даже синхронизацию процессов [7]. Окончательный вид диаграммы показан на рисунке 20. На диаграмме присутствуют дорожки (Swimlane), объекты состояния(Activity), начальное (Start state) и конечное состояние (End State).

Рисунок 20 -- Диаграмма активности

3.6 Пакеты и классы

Class diagram (диаграммы классов). Этот тип диаграмм позволяет создавать логическое представление системы, на основе которого создается исходный код описанных классов [7].

Значки диаграммы позволяют отображать сложную иерархию систем, взаимосвязи классов (Classes) и интерфейсов (Interfaces). Данный тип диаграмм противоположен по содержанию диаграмме Collaboration, на котором отображаются объекты системы. В данной работе были созданы пакеты, и объедиены в них классы (Рисунок 21).

Рисунок 21 -- Расположение пакетов и классов в браузере

3.7 Диаграмма классов

На данном этапе создается уже готовая диаграмма классов, а именно добавляются новые атрибуты и операции к классу. Происходит подробное описание операций и атрибутов, а именно указываются их типы.

В лабораторной работе 8 происходит описание связей между классами и добавляются ассоциации, далее выбирается множественность связей. В лабораторной работе 9 происходит изменение стереотипов классов. Стереотип позволяет указывать дополнительные особенности для разрабатываемо модели. Понятие стереотипа для этих элементов из уже заданных и представляет собой дополнительную классификацию элементов. В данной работе используется 4 вида стереотипов: Исполнитель (Actor), граница(boundary), сущность(entity) и управление (control). Окончательный вид диаграммы представлен на рисунке 22.

Рисунок 22 -- Диаграмма классов

3.8 Диаграмма компонентов

Component diagram (диаграммы компонентов). Этот тип диаграмм предназначен для распределения классов и объектов по компонентам при физическом проектировании системы. Часто данный тип диаграмм называют диаграммами модулей [7]. Диаграмма компонентов представлена на рисунке 23.

Диаграмма компонентов, в отличие от ранее рассмотренных диаграмм, описывает особенности физического представления системы. Пунктирные стрелки, соединяющие модули, показывают отношения взаимозависимости. Основными графическими элементами диаграммы компонентов являются компоненты, интерфейсы и зависимости между ними.

Рисунок 23 -- Диаграмма компонентов системы



Заключение

В результате выполнения курсовой работы была достигнута поставленная цель, а именно практическое усвоение основных разделов проектирования информационных систем, развитие практических навыков решения задач исследования и проектирования систем на языке UML.

Была выполнена основная цель - разработка и внедрение информационной системы Авиакассы и была произведена её оптимизация путем добавления дополнительного отдела Call-центр, позволяющей повысить эффективность работы организации.

Далее была построена модель Авиакассы на языке UML.

В результате разработки системы, построения модели организации и оптимизации информационной системы Авиакассы, были решены основные структурные проблемы предприятия.



Список литературы

1. Боггс У. Боггс М. UML и Rational Rose [Текст]: учеб. Пособие/У.Боггс, М. Боггс:Лори, 2004, - 510с.

2. Кватрани, Т. Rational Rose 2000 и UML [Текст]: учеб. Пособие/ Т. Кватрани: ДМК Пресс, 2001, - 176с.

3. Ларман, К. Применение UML и шаблонов проектирования [Текст]: учеб. Пособие/ К. Ларман: Вильямс, 2002. - 624с.

4. Рамбо Дж., Блаха М.. UML 2.0. Объектно-ориентированное моделирование и разработка. [Текст]: учеб. Пособие/ Дж. Рамбо, М. Блаха: Питер, 2004. - 544с.

5. Трофимов, С. А. - CASE-технологии. Практическая работа в Rational Rose [Текст]/ С. А. Трофимов: Бином-Пресс, 2002. - 288с.

6. Статья С. А. Трофимов UML диаграммы в Rational Rose [Электронный ресурс]. - http://www.caseclub.ru/articles/rose2.html

Размещено на Allbest.ru

...