Управление проектированием современных информационных систем

Следует отметить, что использование представления ИС в виде метамодели не изменит взаимодействие участников проекта существенным образом. Однако переход от представления ИС как набора отдельных моделей к представлению ИС как единой метамодели, состоящей из взаимосвязанной совокупности отдельных моделей, требует отказа от принятого в настоящее время комплекса инструментальных средств моделирования и проектирования ИС. Сейчас пакеты организации и управления совместной разработкой моделей и проектных решений играют вспомогательную роль. Переход к метамоделированию ИС приведет к созданию специальной интегрированной среды создания, управления и документирования проектных решений. Наиболее эффективное использование данной среды следует осуществлять в соответствии со схемами, показанными на рис. 2 и рис. 3.

Рис. 1. Обобщенная схема взаимодействия участников проектирования информационной системы

На рис. 2 и рис. 3 приняты следующие обозначения: МТ - материально-технические; ОА - объект автоматизации; ИК - информационный комплекс [10], РК - расчетный комплекс [10], КТС - комплекс технических средств [10].

Взаимодействие среды создания, управления и документирования проектных решений с ресурсами и участниками проекта, показанными на рис. 2 и рис. 3 как элементами окружения данной среды, показано стрелками, имеющими следующее наполнение.

Взаимодействие «участники проекта - среда»: элементы, блоки или варианты проектных решений; документация по участникам проекта.

Взаимодействие «финансовые ресурсы проекта - среда»: финансовые ресурсы различных видов, направленные на осуществление проектных работ; сопроводительные документы.

Рис. 2. Взаимодействие элементов окружения со средой создания, управления и документирования проектных решений

Взаимодействие «временные ресурсы проекта - среда»: утвержденный план-график выполнения проектных работ; возникающие изменения временных ресурсов.

Взаимодействие «МТ ресурсы - среда»: совокупность элементов МТ обеспечения проекта; сопроводительные документы.

Взаимодействие «документирование проекта - среда»: совокупность проектной и эксплуатационной документации по элементам, блокам и вариантам проектных решений.

управление проектирование информационный документирование

Рис. 3. Взаимодействие среды создания, управления и документирования проектных решений с элементами окружения

Взаимодействие «информация об ОА и его бизнес-процессах - среда»: описания и модели организационной структуры ОА, бизнес-процессов ОА и правил выполнения данных бизнес-процессов.

Взаимодействие «функциональные требования к ИС - среда»: требования заказчика к функциям ИС; описания и модели функций ИС; модели и описания вариантов ФС ИС.

Взаимодействие: «нефункциональные требования к ИС - среда»: требования к видам обеспечений ИС; требования к технологии проектирования; описания особенностей проектных решений.

Взаимодействие «стратегия информационной политики заказчика - среда»: описание стратегии информатизации заказчика; описание ИС, эксплуатируемых на ОА; решения по закупке лицензионного программного обеспечения, КТС, ИС и информационных технологий.

Взаимодействие «среда - участники проекта»: требования к участникам проекта; документация по трудоустройству участников проекта; графики работы участников проекта.

Взаимодействие: «среда - финансовые ресурсы проекта»: бизнес-план проекта; смета проекта; отчетные документы и т.п.

Взаимодействие «среда - временные ресурсы проекта»: варианты плана-графика выполнения проектных работ; протоколы выполнения проектных работ.

Взаимодействие «среда - МТ ресурсы проекта»: требования к МТ ресурсам (спецификации МТ ресурсов); требования к количеству МТ ресурсов.

Взаимодействие «среда - документирование проекта»: шаблоны проектных и эксплуатационных документов; методические указания по формированию и корректировке документации.

В основе предложенного подхода лежит формализованное описание метамодели ИС как модели объекта-системы, разработанной в рамках общей теории систем Ю.А. Урманцевым [11]. Возможность использования модели объекта-системы для формализованного описания ИС показана в работе [12]. Согласно данной работе ИС может быть представлена как композиция

(1)

где - теоретико-множественная модель ИС, представленная в виде композиции (1); - множество «первичных элементов» (элементов, которые должны быть определены перед определением ИС в виде ); - множество отношений, определенных на элементах множества ; - множество условий, ограничивающих отношения на множестве ; - универсум, из которого выделяются «первичные элементы» m множества ; - множество оснований, определяющих правила выделения «первичных элементов» множества ; - совокупность законов композиции, определяющих правила синтеза из рассмотренных выше множеств , и ИС в виде .

Подобное формализованное описание заставляет по-новому взглянуть на технологию управления проектированием ИС. Согласно модели (1), ИС как взаимосвязанная совокупность «первичных элементов» определяется, исходя из выдвинутых совокупностей оснований выделения «первичных элементов» из универсума U и условий , ограничивающих межэлементные отношения. Основываясь на данном подходе к определению проектируемой ИС, в данной статье предлагается в рамках рассмотренной среды создания, управления и документирования проектных решений реализовать технологию управления проектированием ИС «требование - ресурс/решение - акт/протокол». Данная технология в качестве основных управляющих воздействий, определяющих возможности перехода между проектными работами, предлагает использовать:

- требование или совокупность требований к ресурсу или к решению проекта, где указываются основные ожидаемые (планируемые) характеристики управляемого ресурса или решения;

- подготовленный к эксплуатации ресурс или разработанное проектное решение с приложением соответствующей документации;

- протокол об окончании работы по формированию проектного решения или акт об использовании конкретного ресурса.

Главным компонентом данной технологии является требование к ресурсу или проектному решению. Поскольку использование модели (1) как основы описания предлагаемого подхода к организации проектирования ИС предполагает наличие единого универсума U для первичных элементов различной природы, то процесс формирования требования Tr из элементов множества {A} должен рассматриваться как последовательность определения условий выбора элемента, определяемых средой и элементами окружения данной среды. При этом каждое требование, выдвигаемое отдельным элементом окружения или средой создания, управления и документирования проектных решений, рассматривается как подмножество , элементов множества оснований выделения «первичных элементов», определяемое конкретным источником. Количество оснований в такого рода подмножествах конечно и не должно превышать общего количества элементов множества {A}.

Тогда обобщенная математическая модель требования будет иметь вид

(2)

(3)

где - обобщенная математическая модель требования; i - идентификатор участвующих в формировании требования среды и элементов ее окружения; - модель требований, выдвигаемых средой создания, управления и документирования проектных решений; - модель требований, выдвигаемых участниками проекта; - модель требований, выдвигаемых финансовыми ресурсами проекта; - модель требований, выдвигаемых временными ресурсами проекта; - модель требований, выдвигаемых МТ ресурсами проекта; - модель требований, выдвигаемых документированием проекта; - модель требований, выдвигаемых заказчиком; - операторы присутствия соответствующих моделей требований; принимающие значение 1 в случае, если соответствующая модель присутствует в экземпляре обобщенной модели требования, и 0 в противном случае; k - количество элементов множества {A}.

Следует отметить, что элементы могут принимать значение 0 и в том случае, если обобщенное требование выдвигается не к отдельным элементам ресурса проекта или среды создания, управления и документирования проектных решений, а ко всему соответствующему ресурсу или среде.

Предлагаемая технология организации проектирования ИС, а также модели ИС и требований к первичным элементам ИС используются отделом «ИАС «Университет» в процессе создания, внедрения и модернизации функциональных задач ИАСУ. В частности, основываясь на предложенных в данной статье результатах, были разработаны требования к разработчикам программного обеспечения функциональных задач ИАСУ. Данные требования имеют следующий вид.

Совокупность условий, выдвигаемых средой создания, управления и документирования проектных решений определяет такие требования :

- знание Microsoft Windows W2K;

- опыт работы в Delphi (разработка приложений «клиент-сервер»);

- знание Win32API;

- умение создавать качественный, легко читаемый исходный код;

- умение разбираться в исходном коде, разработанном другим разработчиком;

- умение работать с MS Visual SourceSafe, обеспечивающим командную разработку приложений;

- умение создавать качественный программный интерфейс;

- опыт работы с СУБД ORACL (знание PL/SQL; умение производить оптимизацию SQL-кода; знакомство с Web-разработкой).

Совокупность условий, выдвигаемых участниками проекта, определяет такие требования :

- умение работать в сложившейся группе разработки и сопровождения ИАСУ;

- способности к самообразованию и стремление к повышению квалификации на примерах совместной разработки элементов и блоков программного обеспечения ИАСУ.

Совокупность условий, определяемых характеристиками финансовых ресурсов проекта, определяет такие требования :

- размеры ставки старшего оператора ЭВМ как разработчика элементов программного обеспечения отдельных функциональных задач ИАСУ;

- размеры ставки инженера как разработчика вариантов проектных решений по программному обеспечению отдельных функциональных задач ИАСУ;

- размеры ставки инженера I категории как лидера разработки вариантов проектных решений по программному обеспечению комплексов функциональных задач ИАСУ.

Совокупность условий, определяемых характеристиками временных ресурсов проекта, определяет такие требования :

- возможность работать полный рабочий день;

- умение выполнять поставленные задачи в сроки, установленные планом-графиком выполнения работ.

Совокупность условий, определяемых характеристиками МТ ресурсов проекта, определяет такие требования :

- умение работать на ограниченному количестве рабочих мест;

- минимальное расходование МТ ресурсов отдела «ИАС «Университет».

Совокупность условий, выдвигаемых процессом документирования проекта, определяет такие требования :

- знание существующих в Украине стандартов оформления проектной и эксплуатационной документации;

- знание методических указаний отдела «ИАС «Университет» по разработке и оформлению комплекта проектной и рабочей документации.

Совокупность условий, выдвигаемых заказчиком, определяет такие требования :

- лидер разработки программного обеспечения должен подбираться в первую очередь из числа специалистов, работающих в подразделениях ХНУРЭ;

- рядовые участники разработки программного обеспечения должны подбираться в первую очередь из числа студентов 3-5 курсов, которые обучаются в ХНУРЭ.

Выводы

Изложенные в данной статье результаты создания новой технологии управления проектированием ИС позволяют обеспечить:

- минимизацию объема создаваемой проектной и эксплуатационной документации, что обеспечивает сокращение сроков выполнения проектных работ;

- широкое использование практически любых современных информационных технологий и инструментальных средств проектирования ФС и видов обеспечений ИС без коренного изменения технологии управления проектированием ИС;

- повышение качества реакции проекта на изменение требований заказчика к создаваемой ИС за счет метамоделирования ИС в ходе выполнения проектных работ.

Кроме того, использование метамоделей ИС в ходе проектирования видов обеспечений ИС, как показано в данной статье и в работе [12], позволит перейти к организации параллельного проектирования обеспечивающей части ИС, что также сократит сроки выполнения проектных работ. Однако формализованное описание метамоделей ИС, правил композиции их отдельных элементов и определение условий выделения «первичных элементов» метамоделей ИС из универсума являются основными направлениями дальнейшей работы, требующими проведения дополнительных исследований.

Библиография

1. Мацяшек Л.А. Анализ требований и проектирование систем. Разработка информационных систем с использованием UML. - М.: Издательский дом «Вильямс», 2002. - 432 с.

2. Маклаков С.В. BPwin и ERwin. CASE-средства разработки информационных систем. - М.: ДИАЛОГ-МИФИ, 1999. - 256 с.

3. Маклаков С.В. Моделирование бизнес-процессов с BPwin 4.0. - М.: ДИАЛОГ-МИФИ, 2002. - 224 с.

4. Петров Э.Г., Чайников С.И., Овезгельдыев А.О. Методология структурного системного анализа и проектирования крупномасштабных ИУС. Концепции и методы. Часть 1. - Харьков: Рубикон, 1997. - 140 с.

5. Куперштейн В.И. Современные информационные технологии в делопроизводстве и управлении. - СПб.: БХВ-Санкт-Петербург, 2000. - 256 с.

6. Кобиляцький Л.С. Управління проектами: навчальний посібник. - К.: МАУП, 2000. - 200 с.

7. Шафер Д.Ф., Фатрелл Р.Т., Шафер Л.И. Управление программными проектами: достижение оптимального качества при минимуме затрат. - М.: Издательский дом “Вильямс”, 2003. - 1136 с.

8. Фаулер М., Скотт К. UML в кратком изложении. Применение стандартного языка объектного моделирования. - М.: Мир, 1999. - 191 с.

9. Левыкин В.М., Евланов М.В. Задача определения функторов между категорными моделями информационной системы // Проблемы бионики. - 2003. - Вып. 58. - С. 62-67.

10. Левыкин В.М., Евланов М.В., Пушкарев А.Н. Технология проектирования функциональной структуры и обеспечивающих комплексов информационных управляющих систем // Радиоэлектроника и информатика. - 2003 - № 1. - С. 37-40.

11. Урманцев Ю.А. Эволюционика или общая теория развития систем природы, общества и мышления. - Пущино: ОНТИ НЦБИ АН СССР, 1988. - 79 с.

12. Евланов М.В. Формирование обобщенной смысловой модели в ходе эволюционного проектирования информационной системы // АСУ и приборы автоматики. - 2003. - Вып. 125. - С. 30-37.

Размещено на Allbest.ru