Корпоративные информационные системы (КИС)

Размещено на http://www.allbest.ru/

ДИПЛОМНАЯ РАБОТА

КОРПОРАТИВНЫЕ ИНФОРМАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ (КИС)

Содержание

1. Основы и основные понятия корпорации и КИС

2. Общие вопросы проектирования и внедрения КИС

2.1 Что даёт внедрение КИС?

2.2 Принципы построения КИС

2.3 Этапы проектирования КИС

3. Классификация и характеристики КИС

3.1 Классификация КИС

3.2 Классификация автоматизированных систем

3.3 Характеристики КИС

4. Архитектура КИС

5. Требования, предъявляемые к КИС

6. Выбор аппаратно-программной платформы КИС

7. Международные стандарты планирования производственных процессов. MRP/ERP системы

7.1 Управление промышленными предприятиями в стандарте MRP II

7.2 Современная структура модели MRP/ERP

8. Основные аспекты автоматизации деятельности предприятия на примере финансово-управленческих систем

9. Области применения и примеры реализации информационных технологий управления корпорацией

9.1 Бухгалтерский учет

9.2 Управление финансовыми потоками

9.3 Управление складом, ассортиментом, закупками

9.4 Управление производственным процессом

9.5 Управление маркетингом

9.6 Документооборот

9.7 Системы поддержки принятия решений, системы интеллектуального анализа данных

9.8 Предоставление информации о предприятии

10. Распределенные системы

10.1 Распределенные БД в Oracle и Oracle в распределенных БД

10.2 Администрирование распределенных систем на примере Oracle

11. OMG и её стандарт CORBA

11.1 История создания OMG и стандарта CORBA

11.2 Брокер (посредник) объектных запросов ORB (Object Request Broker)

11.3 IDL (Interface Definition Language - язык определения интерфейсов)

11.4 Object Services - объектные сервисы

11.5 Common Facilities - общие средства

11.6 Достоинства CORBA

11.7 Обзор протоколов GIOP и IIOP

11.8 Безопасность в CORBA

12. Стандарт ODBC

13. Технология COM

13.1 Развитие СОМ-технологий

13.2 Терминология СОМ

14. Сравнительный анализ технологий CORBA и COM

14.1 Концептуальный фундамент технологии

14.2 Комплексность системы

14.3 Используемые языки программирования

14.4 Уровень абстракции

14.5 Поддержка компонентной модели

14.6 Универсальный протокол обмена

14.7 Поддержка со стороны различных производителей и открытость

14.8 Развитость сервисной части

14.9 Самодокументирование системы

14.10 Технология и описание проекта

14.11 Виды объектов

14.12 Способы взаимодействия

14.13 Производительность

14.14 Масштабируемость

14.15 Устойчивость к сбоям

14.16 Управление транзакциями

14.17 Обеспечение безопасности

14.18 Взаимодействие с Internet

14.19 Скорость разработки систем

14.20 Простота использования

14.21 Взаимодействие с другими технологиями

14.22 Общие выводы

1. Основы и основные понятия корпорации и КИС

Термин корпорация происходит от латинского слова corporatio - объединение. Корпорация обозначает объединение предприятий, работающих под централизованным управлением и решающих общие задачи. Как правило, корпорации включают предприятия, расположенные в разных регионах и даже в различных государствах (транснациональные корпорации).

В самом общем смысле термин Корпорация означает объединение предприятий, работающих под централизованным управлением и решающих общие задачи. Корпорация является сложной, многопрофильной структурой и вследствие этого имеет распределенную иерархическую систему управления

Корпоративное управление определяется как система взаимоотношений между акционерами, советом директоров и правлением, определенные уставом, регламентом и официальной политикой компании, а также принципом главенства права на основе принятой бизнесмодели.

Бизнес-модель - это описание предприятия, как сложной системы, с заданной точностью. В рамках бизнес-модели отображаются все объекты (сущности), процессы, правила выполнения операций, существующая стратегия развития, а также критерии оценки эффективности функционирования системы. Форма представления бизнес-модели и уровень её детализации определяются целями моделирования и принятой точкой зрения.

Предприятия, отделения и административные офисы, входящие в корпорацию, как правило, расположены на достаточном удалении друг от друга. Их информационная связь друг с другом образует коммуникационную структуру корпорации, основой которой является информационная система.

Информационная модель - подмножество бизнес-модели, описывающее все существующие (в том числе не формализованные в документальном виде) информационные потоки на предприятии, правила обработки и алгоритмы маршрутизации всех элементов информационного поля.

Информационная система (ИС) - это вся инфраструктура предприятия, задействованная в процессе управления всеми информационно-документальными потоками, включающая в себя следующие обязательные элементы:

Информационная модель, представляющая собой совокупность правил и алгоритмов функционирования ИС. Информационная модель включает в себя все формы документов, структуру справочников и данных, и т.д.

Регламент развития информационной модели и правила внесения в неё изменений.

Кадровые ресурсы (департамент развития, привлекаемые консультанты), отвечающие за формирование и развитие информационной модели.

Программное обеспечение, конфигурация которого соответствует требованиям информационной модели (программное обеспечение является основным движителем и, одновременно, механизмом управления ИС). Кроме того, всегда существуют требования к поставщику программного обеспечения, регламентирующие процедуру технической и пользовательской поддержки на протяжении всего жизненного цикла.

Кадровые ресурсы, отвечающие за настройку и адаптацию программного обеспечения, и его соответствие утвержденной информационной модели.

Регламент внесения изменений в настраиваемые структуры (специфические настройки, структуры баз данных и т.д.) и конфигурацию программного обеспечения и состав его функциональных модулей.

Аппаратно-техническая база, соответствующая требованиям по эксплуатации программного обеспечения (компьютеры на рабочих местах, периферия, каналы телекоммуникаций, системное программного обеспечение и СУБД).

Эксплуатационно-технические кадровые ресурсы, включая персонал по обслуживанию аппаратно-технической базы.

Правила использования программного обеспечения и пользовательские инструкции, регламент обучения и сертификацию пользователей.

Ресурсы корпораций включают:

материальные (материалы, готовая продукция, основные средства)

финансовые

людские (персонал)

знания (ноу-хау)

КИС

Система управления любой компании включает три основные подсистемы:

Планирование продаж и операций. Это общий план функционирования предприятия, устанавливающий объемы изготовления готовой продукции. Главным здесь является планирование спроса и оценка ресурсов, необходимых для удовлетворения спроса. Здесь же создается основной производственный план, определяющий, какие изделия, в каком количестве и в какие сроки нужно произвести.

Детальное планирование необходимых ресурсов (материалов, производственных мощностей, трудовых ресурсов и т.д.). Составленный план определяет время и объем заказов для всех материалов и комплектующих, необходимых для реализации основного производственного плана.

Управление исполнением планов в процессе производства и закупок (снабжения).

Все эти подсистемы реализуются на основе КИС.

Корпоративные информационные системы (КИС) - это интегрированные системы управления территориально распределенной корпорацией, основанные на углубленном анализе данных, широком использовании систем информационной поддержки принятия решений, электронных документообороте и делопроизводстве. КИС призваны объединить стратегию управления предприятием и передовые информационные технологии.

Корпоративная информационная система -- это совокупность технических и программных средств предприятия, реализующих идеи и методы автоматизации.

Комплексная автоматизация бизнес процессов предприятия на базе современной аппаратной и программной поддержки может называться по-разному. В настоящее время наряду с названием Корпоративные информационные системы (КИС) употребляются, например, следующие названия:

Автоматизированные системы управления (АСУ);

Интегрированные системы управления (ИСУ);

Интегрированные информационные системы (ИИС);

Информационные системы управления предприятием (ИСУП).

Главная задача КИС - эффективное управление всеми ресурсами предприятия (материально- техническими, финансовыми, технологическими и интеллектуальными) для получения максимальной прибыли и удовлетворения материальных и профессиональных потребностей всех сотрудников предприятия.

КИС по своему составу - это совокупность различных программно-аппаратных платформ, универсальных и специализированных приложений различных разработчиков, интегрированных в единую информационно-однородную систему, которая наилучшим образом решает в некотором роде уникальную задачу каждого конкретного предприятия. То есть, КИС - человеко-машинная система и инструмент поддержки интеллектуальной деятельности человека, которая под его воздействием должна:

Накапливать определенный опыт и формализованные знания;

Постоянно совершенствоваться и развиваться;

Быстро адаптироваться к изменяющимся условиям внешней среды и новым потребностям предприятия.

Комплексная автоматизация предприятия подразумевает перевод в плоскость компьютерных технологий всех основных деловых процессов организации. И использование специальных программных средств, обеспечивающих информационную поддержку бизнес-процессов, в качестве основы КИС представляется наиболее оправданным и эффективным. Современные системы управления деловыми процессами позволяют интегрировать вокруг себя различное программное обеспечение, формируя единую информационную систему. Тем самым решаются проблемы координации деятельности сотрудников и подразделений, обеспечения их необходимой информацией и контроля исполнительской дисциплины, а руководство получает своевременный доступ к достоверным данным о ходе производственного процесса и имеет средства для оперативного принятия и воплощения в жизнь своих решений. И, что самое главное, полученный автоматизированный комплекс представляет собой гибкую открытую структуру, которую можно перестраивать на лету и дополнять новыми модулями или внешним программным обеспечением.

Под корпоративной информационной системой будем понимать информационную систему организации, отвечающую следующему минимальному перечню требований:

Функциональная полнота системы

Надежная система защиты информации

Наличие инструментальных средств адаптации и сопровождения системы

Реализация удаленного доступа и работы в распределенных сетях

Обеспечение обмена данными между разработанными информационными системами и др. программными продуктами, функционирующими в организации.

Возможность консолидации информации

Наличие специальных средств анализа состояния системы в процессе эксплуатации

Функциональная полнота системы

выполнение международных стандартов управленческого учета MRP II, ERP, CSRP

автоматизация в рамках системы решения задач планирования, бюджетирования, прогнозирования, оперативного (управленческого) учета, бухгалтерского учета, статистического учета и финансового-экономического анализа

формирование и ведение учета одновременно по российским и международным стандартам

количество однократно учитываемых параметров деятельности организации от 200 до 1000, количество формируемых таблиц баз данных - от 800 до 3000.

Система защиты информации

парольная система разграничения доступа к данным и реализуемым функциям управления

многоуровневая система защиты данных (средства авторизации вводимой и корректируемой информации, регистрация времени ввода и модификации данных)

Инструментальные средства адаптации и сопровождения системы

изменение структуры и функций бизнес-процессов

изменение информационного пространства

изменение интерфейсов ввода, просмотра и корректировки информации

изменение организационного и функционального наполнения рабочего места пользователя

генератор произвольных отчетов

генератор сложных хозяйственных операций

генератор стандартных форм

Возможность консолидации информации

на уровне организации - объединение информации филиалов, холдингов, дочерних компаний и т.д.

на уровне отдельных задач - планирования, учета, контроля и т.д.

на уровне временных периодов - для выполнения анализа финансово-экономических показателей за период, превышающий отчетный

Специальные средства анализа состояния системы в процессе эксплуатации

анализ архитектуры баз данных

анализ алгоритмов

анализ статистики количества обработанной информации

журнал выполненных операций

список работающих станций серверов

анализ внутрисистемной почты

Наиболее развитые корпоративные ИС (КИС) предназначены для автоматизации всех функций управления корпорацией: от научно-технической и маркетинговой подготовки ее деятельности до реализации ее продукции и услуг. В настоящее время КИС имеют в основном экономическую и производственную направленность.

2. Общие вопросы проектирования и внедрения КИС

Успешное руководство бизнесом невозможно сегодня без постоянной, объективной и всесторонней информации. Для повышения эффективности и минимизации издержек управления (временных, ресурсных и финансовых), разрабатываются и применяются корпоративные информационные системы, помогающие осуществлять контроль бюджетных процессов, рабочего времени сотрудников, выполненных ими работ, хода реализации проектов, документооборота, и других управленческих функций. Доступ к подобного рода данным может быть осуществлён как в локальной сети, так и через Интернет. С помощью эффективной корпоративной информационной системы можно значительно упростить процессы контроля и управления на предприятии любого уровня. Разработка и реализация информационных систем - одно из основных направлений деятельности вашей специальности. Этот процесс начинается с анализа деятельности предприятия и заканчивается внедрением разработанной системы. Все этапы этого процесса:

Проведение предпроектного обследования

Формулирование целей и ограничений проекта, разработка стратегии реализации проекта

Инжиниринг и реинжиниринг бизнес-процессов Заказчика, консалтинг в различных областях

Выбор платформы, разработка системы, интеграция с используемым программным обеспечением

Поставка оборудования и программного обеспечения

Пусконаладочные работы по вводу системы в эксплуатацию

Сопровождение созданной системы в процессе эксплуатации, работы по ее дальнейшему развитию

Так же корпоративные информационные системы сегодня являются важнейшим инструментом внедрения новых методов управления и реструктуризации предприятия.

В последнее время интерес к корпоративным информационным системам (КИС) постоянно растет. Если вчера КИСы привлекали внимание довольно узкого круга руководителей, то сейчас проблемы автоматизации деятельности компаний стали актуальными практически для всех. Обусловлено это не только положительной динамикой развития экономики, но и тем, что сегодня предприятия уже обладают значительным опытом использования программных продуктов различного класса.

Основная задача проектирования и внедрения корпоративных информационных систем, как результата системной интеграции, - комплексная деятельность по решению бизнес-задач средствами современных информационных технологий. Разработка проекта информационной системы ведется совместно с клиентом, что позволяет создать успешно работающую и удовлетворяющую все потребности заказчика корпоративную информационную систему.

Спектр бизнес-процессов, реализованных в различных КИС, может быть достаточно широк. Среди прочего это и управление продажами в различных формах, например, продажа в кредит или продажа с оплатой встречным обязательством, разнообразные бизнес-процессы, связанные с планированием, закупками, производством, хранением, персоналом, и многое-многое другое.

Информационная система может строиться с применением послойного принципа. Так, в отдельные слои можно выделить специализированное программное обеспечение (офисное, прикладное), непосредственно workflow, систему управления документами, программы поточного ввода документов, а также вспомогательное программное обеспечение для связи с внешним миром и обеспечения доступа к функционалу системы через коммуникационные средства (e-mail, Internet/intranet). Среди преимуществ такого подхода следует отметить возможность внесения изменений в отдельные программные компоненты, расположенные в одном слое, без необходимости коренных переделок на других слоях, обеспечить формальную спецификацию интерфейсов между слоями, поддерживающих независимое развитие информационных технологий и реализующих их программных средств. Причем применение открытых стандартов позволит безболезненно осуществлять переход с программных модулей одного производителя на программы другого (например, замена почтового сервера или СУД). Кроме того, послойный подход позволит повысить надежность и устойчивость к сбоям системы в целом.

2.1 Что даёт внедрение КИС?

Преимущества внедрения корпоративных информационных систем:

получение достоверной и оперативной информации о деятельности всех подразделений компании;

повышение эффективности управления компанией;

сокращение затрат рабочего времени на выполнение рабочих операций;

повышение общей результативности работы за счет более рациональной ее организации.

Самый важный вопрос. Давайте на секунду спросим себя: что даёт человеку нервная система? Конечно же, способность управлять собой, сопротивляться неблагоприятным внешним факторам и гибко реагировать на изменения окружающей среды. Если представить компанию в качестве живого организма, то КИС лучше всего подходит на роль его нервной системы, пронизывающей все органы, все частички корпоративного организма.

Повышение внутренней управляемости, гибкости и устойчивости к внешним воздействиям увеличивает эффективность компании, её конкурентоспособность, а, в конечном счёте - прибыльность. Вследствие внедрения КИС увеличиваются объёмы продаж, снижается себестоимость, уменьшаются складские запасы, сокращаются сроки выполнения заказов, улучшается взаимодействие с поставщиками. Но, несмотря на привлекательность приведённых утверждений, вопрос об окупаемости инвестиций в КИС не теряет свою актуальность. Соотношение выгоды от использования системы и ее стоимости является одним из наиболее важных факторов, оказывающих влияние на решение "покупать или не покупать". Любой инвестиционный проект, а внедрение КИС, несомненно, нужно рассматривать как инвестиционный проект, представляет собой своего рода "покупку" и, соответственно, требует оценки его стоимости и ожидаемой выгоды.

Прямую окупаемость КИС посчитать непросто, поскольку в результате внедрения оптимизируется внутренняя структура компании, снижаются трудноизмеримые транзакционные издержки. Сложно определить, например, в какой степени увеличение доходов компании явилось следствием работы КИС (читай - программной системы), а в какой - результатом настройки бизнес-процессов, то есть плодом управленческих технологий. Однако в некоторых аспектах деятельности компании оценка вполне реальна. В первую очередь это касается логистики, где внедрение КИС приводит к оптимизации материальных потоков и к снижению потребности в оборотных средствах. Постановка на базе КИС системы финансового контроллинга приводит к снижению накладных затрат компании, ликвидации убыточных подразделений и исключению из ассортимента нерентабельных продуктов.

Совсем трудно оценить эффект от ликвидации хаоса. Для того чтобы это сделать, нужно чётко представлять масштабы хаоса, что в силу самой природы беспорядка невозможно. Действительно, можете ли Вы сказать, сколько денег Ваша компания не зарабатывает (читай - теряет) из-за перекосов в ассортименте, или, скажем, из-за срыва сроков исполнения заказов? Какие ресурсы компании оказываются выведенными из оборота вследствие "посмертного" учёта и нестыковки данных в бухгалтерии, на складе и в цехах? А как оценить объём воровства и разбазаривания ресурсов?

В настоящее время для оценки эффективности IT-проектов применяется метод инвестиционного анализа Cost Benefit Analysis (CBA) Метод назван так, поскольку в основе лежит оценка и сравнение выгод от осуществления проекта, с затратами на его реализацию.

Глобальная цель внедрения КИС - повышение эффективности компании. Каждая компания определяет ключевые сферы, влияющие на ее эффективность, так называемые "критические факторы успеха" (Critical Success Factor -- CSF). Повышение эффективности происходит за счет реализации задач в каждой из ключевых областей. Поэтому в основе СВА лежат именно бизнес-цели компании, определенные на этапе стратегического планирования.

Но достигнуть цели можно несколькими путями, поэтому второй краеугольный камень СВА - сравнение альтернативных вариантов. При этом одним из возможных является вариант "без КИС", т. е. рассматривается развитие во времени текущей ситуации без внесения в нее каких-либо изменений. Сравнение альтернативных вариантов производится на основании измерения приносимых ими выгод и требуемых для этого затрат. Учитываются как количественные, так и качественные показатели. Анализу качественных показателей в последнее время уделяется особое внимание. Помимо соотношения выгод и затрат, альтернативные варианты также отличаются степенью риска и факторами, которые эти риски определяют. Поэтому анализ влияния таких факторов на соотношение выгод и затрат является еще одной сферой внимания СВА. Это о методах оценки конкретного случая.

Если же говорить о статистических данных, характеризующих эффективность внедрения КИС, могу привести следующие цифры:

- Снижение транспортно-заготовительных расходов на 60%;

- Сокращение производственного цикла по заказным изделиям на 50%;

- Сокращение количества задержек с отгрузкой готовой продукции на 45%;

- Уменьшение уровня неснижаемых остатков на складах на 40%;

- Снижение производственного брака на 35%;

- Уменьшение административно-управленческих расходов на 30%;

- Сокращение производственного цикла по базовым изделиям на 30%;

- Уменьшение складских площадей на 25%;

- Увеличение оборачиваемости средств в расчётах на 30%;

- Увеличение оборачиваемости ТМЗ на 65%;

- Увеличение количества поставок точно в срок на 80%.

Эта статистика собрана на примере западных компаний, где качество управления и так достаточно высокое. Как Вы считаете, на российской почве эффект будет больше или меньше?

2.2 Принципы построения КИС

Концепция построения КИС в экономике предусматривает наличие типовых компонентов:

Ядро системы, обеспечивающее комплексную автоматизацию совокупности бизнес-приложений, содержит полный набор функциональных модулей для автоматизации задач управления;

Система автоматизации документооборота в рамках корпорации;

Вспомогательные инструментальные системы обработки информации (экспертные системы, системы подготовки и принятия решений и др.) на базе хранилищ данных КИС;

Программно-технические средства системы безопасности КИС;

Сервисные коммуникационные приложения (электронная почта, программное обеспечение удаленного доступа);

Компоненты интернет/интранет для доступа к разнородным базам данных и информационным ресурсам, сервисным услугам;

Офисные программы - текстовый редактор, электронные таблицы, СУБД настольного класса и др.

Системы специального назначения - системы автоматизированного проектирования (САПР), автоматизированные системы управления технологическими процессами (АСУТП), банковские системы и др.

Ядром каждой производственной системы являются воплощенные в ней рекомендации по управлению производством. На данный момент существует несколько сводов таких рекомендаций. Они представляют собой описание общих правил, по которым должны производиться планирование и контроль различных стадий деятельности корпорации. Далее рассмотрены некоторые из существующих технологий управления.

К основным принципам построения КИС относятся:

Принцип интеграции, заключающийся в том, что обрабатываемые данные вводятся в систему только один раз и затем многократно используются для решения возможно большего числа задач; принцип однократного хранения информации;

Принцип системности, заключающийся в обработке данных в раз личных разрезах, чтобы получить информацию, необходимую для принятия решений на всех уровнях и во всех функциональных под системах и подразделениях корпорации; внимание не только к под системам, но и к связям между ними; эволюционный аспект - все стадии эволюции продукта, в фундаменте КИС должна лежать способность к развитию;

Принцип комплексности, подразумевающий автоматизацию процедур преобразования данных на всех стадиях продвижения продуктов корпорации.

2.3 Этапы проектирования КИС

Анализ

Обследование и создание моделей деятельности организации, анализ (моделей) существующих КИС, анализ моделей и формирование требований к КИС, разработка плана создания КИС.

Проектирование

Концептуальное проектирование, разработка архитектуры КИС, проектирование общей модели данных, формирование требований к приложениям.

Разработка

Разработка, прототипирование и тестирование приложений, разработка интеграционных тестов, разработка пользовательской документации.

Интеграция и тестирование

Интеграция и тестирование приложений в составе системы, оптимизация приложений и баз данных, подготовка эксплуатационной документации, тестирование системы.

Внедрение

Обучение пользователей, развертывание системы на месте эксплуатации, инсталляция баз данных, эксплуатация.

Сопровождение

Регистрация, диагностика и локализация ошибок, внесение изменений и тестирование, управление режимами работы ИС.

Классический жизненный цикл

Одной из старейших последовательностей шагов разработки программного обеспечения (ПО) является классический жизненный цикл (Автор Уинстон Ройс, 1970).

Чаще классический жизненный цикл называют КАСКАДНОЙ или ВОДОПАДНОЙ моделью, подчеркивая, что разработка рассматривается как последовательность этапов, причем переход на следующий иерархически нижний этап происходит только после полного завершения работ на текущем этапе и возврата к пройденным этапам не предусматривается. (см. рис. ниже)

Рисунок - Классический жизненный цикл разработки ПО.

Приведем краткое описание основных этапов. Разработка начинается на системном уровне и проходит через

- анализ,

- проектирование,

- кодирование (реализация),

- тестирование,

- сопровождение

При этом моделируются действия стандартного инженерного цикла.

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

Анализ начинается с определения требований и назначения подмножества этих требований программному элементу.

На этом этапе начинается решение задачи планирования проекта ПО.

В ходе планирования проекта определяются:

- объем проектных работ,

- риск проектных работ,

- необходимые трудозатраты,

- формируются рабочие задачи,

- формируется план-график работ.

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

- функции ПО,

- характеристики ПО,

- интерфейс ПО.

Все определения документируются в спецификации анализа.

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.

Сопровождение ПО состоит в повторном применении каждого из предшествующих шагов (этапов) жизненного цикла, т.е. системного анализа, анализа требований, проектирования и т. д., к существующей программе, но не разработке новой программы.

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

Достоинствами классического жизненного цикла являются:

- получение плана и временного графика по всем этапам проекта,

- упорядочение хода разработки.

К недостаткам классического жизненного цикла относятся:

- частое отклонение реальных проектов от стандартной последовательности шагов,

- основанность цикла на точной формулировке исходных требований к ПО, тогда как реально в начале проекта требования заказчика определены лишь частично,

- доступность результатов проекта заказчику лишь в конце работы.

Макетирование (прототипирование)

На начальной стадии проекта полностью и точно сформулировать все требования к будущей модели невозможно, поскольку пользователи, как правило, не в состоянии изложить все свои требования и не могут предвидеть, как они изменятся в ходе разработки, и , кроме того, за время разработки могут произойти изменения во внешней среде, которые могут повлиять на требования к системе. Поэтому процесс создания ПО носит скорее итерационный характер, когда результаты очередной стадии разработки могут вызвать необходимость возврата к предыдущим разработкам.

Поэтому ПО создается не сразу, как в случае каскадного подхода, а постепенно с использованием макетирования (прототипирования), когда создается модель требуемого программного продукта.. Под прототипом понимается действующий программный компонент, реализующий отдельные функции.

Модель может принимать одну из трех форм:

- бумажный макет или макет на основе ПК (изображает или рисует человеко - машинный диалог),

- работающий макет (выполняет некоторую часть требуемых функций),

- существует программа, характеристики которой затем должны быть улучшены.

Макетирование основывается на многократном повторении итераций, в

которых участвуют заказчик и разработчик.

Поскольку часто заказчик не может определиться в своих требованиях по разрабатываемому продукту, а проектировщик сомневается в полноте и целесообразности требований заказчика, то прототипирование (макетирование) начинается со сбора и уточнения требований к создаваемому ПО.

Совместными усилиями разработчик и заказчик определяют все цели ПО, устанавливают, какие требования известны, а какие предстоит доопределить. Следующим шагом является быстрое проектирование, внимание в котором сосредотачивается на тех характеристиках ПО, которые должны быть видимы пользователю. Макет (прототип), построенный на этапе быстрого проектирования, оценивается заказчиком и используется для уточнения требований к ПО. Итерации повторяются до тех пор, пока макет не выявит все требования заказчика и не даст возможности разработчику понять, что должно быть сделано.

Достоинством макетирования является обеспечение определения полных требований к ПО.

К недостаткам макетирования относятся:

- возможность принятия заказчиком макета за продукт,

- возможность принятия разработчиком макета за продукт

Заказчик, получивший предварительную версию (макет) и удостоверившийся в ее работоспособности, может перестать видеть недостатки и нерешенные вопросы ПО и перестать соглашаться на дальнейшее усовершенствование, требуя скорейшего преобразования макета в рабочий продукт. В тоже время для экономии времени разработки макета, а также возможности показать работающий вариант, разработчик может использовать неэффективные средства. Забывая о причинах, побудивших использовать эти средства, разработчик может интегрировать неэффективный вариант в систему.

Стратегии разработки ПО

Стратегии разработки ПО можно подразделить на три группы:

Линейная последовательность этапов разработки - однократный проход (водопадная стратегия)

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.

Эволюционная стратегия.

При этой стратегии начальный этап не содержит полного объема требования, они уточняются в ходе разработки новых последовательных версий.

Инкрементная стратегия

Инкрементная модель является классическим примером инкрементной стратегии разработки ПО, объединяя элементы последовательной водопадной модели с итерационной философией макетирования. Она представляет собой несколько поставок (инкрементов) представляющих собой последовательность анализа, проектирования, кодирования и тестирования.

Разработка первого инкремента позволяет получить базовый продукт, реализующий базовые требования, при этом многие вспомогательные требования остаются нереализованными. План следующих инкрементов предусматривает последовательную модификацию базового продукта, обеспечивающих дополнительные характеристики и функциональность.

По своей природе инкрементный процесс итеративен, но в отличие от макетирования инкрементная модель обеспечивает в конце инкрементной итерации работающий продукт.

Эволюционная стратегия разработки ПО

Эволюционную стратегию рассмотрим на примерах спиральной модели, компонентно-ориентированной модели и тяжеловесных и облегченных процессах проектирования.

Спиральная модель

Спиральная модель (автор Боэм Б, 1988 г.) опирается на лучшие свойства классического жизненного цикла и макетирования, к которым добавляется новый элемент - анализ риска, отсутствующий в этих шагах разработки.

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.

В каждом цикле по спирали результаты анализа риска формируются в виде «продолжать, не продолжать». Если риск слишком велик, проект может быть остановлен. В большинстве случаев движение по спирали продолжается, с каждым шагом продвигая разработчиков к более общей модели системы. В каждом цикле по спирали требуется конструирование, которое может быть реализовано классическим жизненным циклом или макетированием.

К достоинствам спиральной модели относится:

наиболее реальное (в виде эволюции) отображение разработки программного обеспечения,

возможность явно учитывать риск на каждом витке эволюционной разработки,

включение шага системного подхода в итерационную структуру разработки,

использование моделирования для уменьшения риска и совершенствования программного изделия.

Недостатками спиральной модели являются:

повышенные требования к заказчику,

трудности контроля и управления временем разработки.

Компонентно-ориентированная модель

Компонентно-ориентированная модель является развитием спиральной модели и основывается на эволюционной стратегии разработки ПО. В этой модели конкретизируется содержание конструирования - оно отображает тот факт, что в современных условиях новая разработка должна основываться на повторном использовании существующих программных компонентов.

К достоинствам компонентно-ориентированной модели относится:

уменьшение времени разработки ПО;

снижение стоимости программной разработки;

повышение производительности разработки.

Тяжеловесные и облегченные процессы

Традиционно для упорядочения и ускорения программных разработок использовались строго упорядочивающие так называемые тяжеловесные процессы. В этих процессах прогнозируется весь объем предстоящих работ, поэтому они называются прогнозирующимися процессами. Порядок, который должен выполнять при этом человек-разработчик, чрезвычайно строг.

В последние годы появилась группа новых облегченных процессов разработки ПО. Их также называют подвижными процессами. Эти процессы привлекательны отсутствием бюрократизма, характерного для тяжеловесных (прогнозирующих) процессов.

Облегченные процессы разработки ПО воплощают разумный компромисс между строгой дисциплиной и отсутствием ее.

Подвижные процессы требуют меньшего объема документации и ориентированы на человека. Подвижные процессы учитывают особенности современного заказчика, а именно, частые изменения его требований к ПО. Подвижные процессы адаптируют изменения требований (адаптивная природа).

3. Классификация и характеристики КИС

3.1 Классификация КИС

Корпоративные информационные системы можно также разделить на два класса: финансово-управленческие и производственные.

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.)- Системами этой группы может воспользоваться практически любое предприятие.

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

Финансово-управленческие системы (особенно системы российских разработчиков) значительно более гибкие в адаптации к нуждам конкретного предприятия. Часто предлагаются «конструкторы», с помощью которых можно практически полностью перестроить исходную систему, самостоятельно или с помощью поставщика установив связи между таблицами БД или отдельными модулями.

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. Учетные функции, хотя и глубоко проработаны, играют вспомогательную роль, и порой невозможно выделить модуль бухгалтерского учета, так как информация в бухгалтерию поступает автоматически из других модулей.

Эти системы функционально различны: в одной может быть хорошо развит производственный модуль, в другой - финансовый. Сравнительный анализ систем такого уровня и их применимости к конкретному случаю может вылиться в значительную работу. А для внедрения системы нужна целая команда из финансовых, управленческих и технических экспертов. Производственные системы значительно более сложны в установке (цикл внедрения может занимать от 6 - 9 месяцев до полутора лет и более). Это обусловлено тем, что система покрывает потребности всего предприятия, и это требует значительных совместных усилий сотрудников предприятия и поставщиков программ.

Производственные системы часто ориентированы на одну или несколько отраслей и/или типов производства: серийное сборочное (электроника, машиностроение), мелкосерийное и опытное (авиация, тяжелое машиностроение), дискретное (металлургия, химия, упаковка), непрерывное (нефтедобыча, газодобыча).

Специализация отражается как в наборе функций системы, так и в существовании бизнес - моделей данного типа производства. Наличие встроенных моделей для определенного типа производства отличает производственные системы друг от друга. У каждой из них есть глубоко проработанные направления и функции, разработка которых только начинается или вообще не ведется.

Производственные системы по многим параметрам значительно более жестки, чем финансово-управленческие. Основное внимание уделяется планированию и оптимальному управлению производством. Эффект от внедрения производственных систем проявляется на верхних эшелонах управления предприятием, когда становится видна вся картина его работы, включая планирование, закупки, производство, сбыт, запасы, финансовые потоки и другие аспекты.

При увеличении сложности и широты охвата функций предприятия системой возрастают требования к технической инфраструктуре и программно-технической платформе. Все производственные системы разработаны с помощью промышленных баз данных. В большинстве случаев используются технология клиент-сервер или Internet-технологии.

Для автоматизации больших предприятий в мировой практике часто используется смешанное решение из классов крупных, средних и малых интегрированных систем. Наличие электронных интерфейсов упрощает взаимодействие между системами и позволяет избежать двойного ввода данных.

Также различают виды КИС, такие как заказные (уникальные) и тиражируемые КИС.

Заказные КИС

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.

Заказные системы, как правило, либо вообще не имеют прототипов, либо использование прототипов требует значительных его изменений, имеющих качественный характер. Разработка заказной КИС характеризуется повышенным риском в плане получения требуемых результатов.

Тиражируемые (адаптируемые) 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. Даже первые программы, решавшие отдельные задачи автоматизации, создавались с учетом необходимости их настройки по параметрам.

Разработка КИС на предприятии может вестись как “от нуля”, так и на основе референционной модели.

Референционная модель представляет собой описание облика системы, функций, организованных структур и процессов, типовых в каком-то смысле (отрасль, тип производства и т.д.).

В ней отражаются типовые особенности, присущие определенному классу предприятий. Ряд компаний - производителей адаптируемых (тиражируемых) КИС совместно с крупными консалтинговыми фирмами в течение ряда лет ведет разработку референционных моделей для предприятий автомобильной, авиационной и других отраслей.

Адаптации и референционные модели входят в состав многих систем класса

MRP II / ERP, что позволяет значительно сократить сроки их внедрения на предприятия.

Референционная модель в начале работы по автоматизации предприятия может представлять собой описание существующей системы (как есть) и служит точкой отсчета, с которой начинаются работы по совершенствованию КИС.

Используется также следующая классификация. КИС делятся на три (иногда четыре) большие группы:

простые (“коробочные”);

среднего класса;

высшего класса

Простые (“коробочные”) КИС реализуют небольшое число бизнес-процессов организации. Типичным примером систем подобного типа являются бухгалтерские, складские и небольшие торговые системы наиболее широко представленные на российском рынке. Например, системы таких фирм как 1С, Инфин и т.д.

Отличительной особенностью таких продуктов является относительная легкость в усвоении, что в сочетании с низкой ценой, соответствием российскому законодательству и возможностью выбрать систему “на свой вкус” приносит им широкую популярность. Системы среднего класса отличаются большей глубиной и широтой охвата функций. Данные системы предлагают российские и зарубежные компании. Как правило, это системы, которые позволяют вести учет деятельности предприятия по многим или нескольким направлениям:

финансы;

логистика;

персонал;

сбыт.

Они нуждаются в настройке, которую в большинстве случаев осуществляют специалисты фирмы-разработчика, а также в обучении пользователей.

Эти системы больше всего подходят для средних и некоторых крупных предприятий в силу своей функциональности и более высокой, по сравнению с первым классом, стоимости. Из российских систем данного класса можно выделить, например, продукцию компаний Галактика, ТБ.СОФТ

К высшему классу относятся системы, которые отличаются высоким уровнем детализации хозяйственной деятельности предприятия. Современные версии таких систем обеспечивают планирование и управление всеми ресурсами организации (ERP-системы).

Как правило, при внедрении таких систем производится моделирование существующих на предприятии бизнес-процессов и настройка параметров системы под требования бизнеса.

Однако значительная избыточность и большое количество настраиваемых параметров системы обуславливают длительный срок ее внедрения, и также необходимость наличия на предприятии специального подразделения или группы специалистов, которые будут осуществлять перенастройку системы в соответствии с изменениями бизнес-процессов.

На российском рынке имеется большой выбор КИС высшего класса, и их число растет. Признанными мировыми лидерами являются, например, R/3 фирмы SAP, Oracle Application компании Oracle.

3.2 Классификация автоматизированных систем

Рассмотрим классификацию автоматизированных систем (АС):

Классификация систем по масштабу применения

локальные (в рамках одного рабочего места);

местные (в пределах одной организации);

территориальные (в пределах некоторой административной территории);

отраслевые.

Классификация по режиму использования

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

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

диалоговые системы (САПР, АСНИ, обучающие системы);

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

АИС - автоматизированная информационная система

АИС предназначены для накопления, хранения, актуализации и обработки систематизированной информации в каких-то предметных областях и предоставления требуемой информации по запросам пользователей. АИС может функционировать самостоятельно либо являться компонентой более сложной системы (например, АСУ или САПР).

По характеру информационных ресурсов АИС делятся на два вида: фактографические и документальные (хотя возможны и комбинированные АИС). Фактографические системы характеризуются тем, что они оперируют фактическими сведениями, представленными в виде специальным образом организованных совокупностей формализованных записей данных. Эти записи образуют базу данных системы. Существует специальный класс программных средств для создания и обеспечения функционирования таких фактографических баз данных - системы управления базами данных.

Документальные АИС оперируют неформализованными документами произвольной структуры с использованием естественного языка. Среди таких систем наиболее распространенными являются информационно-поисковые системы, которые включают программные средства для организации ввода и хранения информации, поддержки общения с пользователем, обработки запросов и поисковый массив документов. Этот массив часто содержит не тексты документов, а только их библиографическое описание, иногда рефераты или аннотации. Для работы системы используются поисковые образы документов (ПОД) - формализованные объекты, отражающие содержание документов. Запрос преобразуется системой в поисковый образ запроса (ПОЗ), который затем сопоставляется с ПОД по критерию смыслового соответствия. Вариантом информационно-поисковых систем являются библиотечные системы, с помощью которых создаются электронные каталоги библиотек.

Активно развивающейся в настоящее время разновидностью АИС являются географические информационные системы (ГИС). Геоинформационная система предназначена для обработки пространственно-временных данных, основой интеграции которых служит географическая информация. ГИС позволяет упорядочивать информацию о данной местности или городе как комплекте карт. В каждой карте представлена информация об одной характеристике местности. Каждая из этих отдельных карт называется слоем. Самый нижний слой представляет сетку координатной системы, в которой все карты зарегистрированы. Это позволяет анализировать и сравнивать информацию во всех слоях или в некоторой их комбинации.

Возможность разделить информацию на слои и дальнейшее их комбинирование определяет большой потенциал ГИС как научного инструментария и средства для принятия решения, так как обеспечивается возможность интеграции самой разной информации об окружающей среде и обеспечивается аналитический инструментарий использования этих данных. В ГИС могут быть десятки и сотни слоев карт, которые выстроены в определённом порядке и показывают информацию о транспортной сети, гидрографии, характеристиках населения, экономической активности, политической юрисдикции и других характеристиках природной и социальной сред.

Такая система может быть полезной в широком диапазоне ситуаций, включающих анализ и управление природными ресурсами, планирование землепользования, инфраструктуры и градостроительства, управление чрезвычайными ситуациями, анализ местоположения и так далее.

Как уже отмечалось во введении, в настоящее время термин информационная система (подразумевается автоматизированная система) часто используют в более широком смысле, замещая им в частности и термин АСУ. При этом под информационной системой понимается любая АС, используемая как средство сбора, накопления, хранения, обработки, передачи и представления информации в целях сопровождения и поддержки какого-либо вида профессиональной деятельности.

САПР - система автоматизированного проектирования

САПР предназначены для проектирования определенного вида изделий или процессов. Они используются для подготовки и обработки проектных данных, выбора рациональных вариантов технических решений, выполнения расчетных работ и подготовки проектной документации (в частности, чертежей). В процессе функционирования системы могут использоваться накапливаемые в ней библиотеки стандартов, нормативов, типовых элементов и модулей, а также оптимизационные процедуры.

Результатом работы САПР является соответствующий стандартам и нормативам комплект проектной документации, в котором зафиксированы проектные решения по созданию нового или модернизации существующего технического объекта. Наиболее широко такие системы используются в электронике, машиностроении, строительстве.

АСНИ - автоматизированная система научных исследований

В настоящее время эти системы как правило, используются для развития научных исследований в наиболее сложных областях физики, химии, механики и других. В первую очередь - это системы для измерения, регистрации, накопления и обработки опытных данных, получаемых при проведении экспериментальных исследований, а также для управления ходом эксперимента, регистрирующей аппаратурой и так далее. Во многих случаях для таких систем важной является функция планирования эксперимента; целью такого планирования является уменьшение затрат ресурсов и времени на получение необходимого результата.

...