Разработка автоматизированных информационных систем.

Степень развития организаций становится одним из показателей уровня развития государства и общества в целом, так как они представляют собой сконцентрированные источники человеческих знаний, а также элементы научно-технического и социального прогресса. Современные организации содержат значительные объёмы информации – хранилища различных данных, обслуживать которые традиционным ручным и даже частично механизированным способами становится всё трудней, а порой и невозможным. Для решения данной проблемы с середины прошлого века всё более активно используются различные средства и системы автоматизации. Автоматизация любых видов деятельности и процессов связана с потребностью поручить выполнение ручных рутинных операций техническим средствам и тем самым высвободить время работников организации и её пользователей для интеллектуального и высокопроизводительного труда, отдыха и др.

В этой связи предлагается рассматривать организацию как систему, объект автоматизации её деятельности.

Любые операции, и процессы обычно являются компонентами, производимыми в какой-либо системе. Существует множество самых разнообразных, в том числе по своей сложности, систем.

- Анализ систем.

Основной терминологический аппарат.

Система (греч. “целое, составленное из частей, соединение”) – множество элементов, находящихся в отношениях и связях друг с другом, образующих определённую целостность, единство.

Автоматизированная система (согласно ГОСТу) – система, состоящая из взаимосвязанной совокупности подразделений организации и комплекса средств автоматизации деятельности, реализующая автоматизированные функции по отдельным видам деятельности.

 

Компонентом автоматизированной системы (АС) считается элемент одного из видов обеспечения (технического, программного, информационного и др.), выполняющий определённую функцию в подсистеме АС и обеспечивающий её работу.

Разновидностью автоматизированных систем, широко используемых в самых различных областях человеческой деятельности, являются информационные системы. Основной целью таких систем является хранение, обеспечение эффективного поиска и передачи информации по соответствующим запросам. В этом смысле их обычно называют – системы обработки и хранения информации.

Информационные системы определяют как взаимосвязанную совокупность средств, методов и персонала, используемых для хранения, обработки и выдачи информации в интересах достижения поставленной цели.

Под информационной системой понимается организационно упорядоченная совокупность массивов документов и информационных технологий, в том числе с использованием средств вычислительной техники и связи, реализующих информационные процессы.

Одновременно следует отметить, что под информационными процессами подразумеваются процессы сбора, обработки, накопления, хранения, поиска и распространения информации.

Проектирование АИС принято начинать с рассмотрения общей архитектуры. Для этого следует выделить характерные особенности информационных систем, особенно функционирующих в компьютерных сетях типа Интернет на веб-сайтах, т.к. абсолютное большинство ИС являются сетевыми структурами, всё чаще используемыми в неограниченном ни какими рамками информационном пространстве. При этом вся информация и все вычисления хранятся и выполняются на сервере, а клиенты используют установленные на их компьютерах браузеры. ИС обеспечивает многопользовательский доступ с одновременным разграничением доступа, ограничением объёмов передаваемой информации.

Автоматизированная информационная система (АИС) – комплекс программных, технических, информационных, лингвистических, организационно-технологических средств и персонала, предназначенный для решения задач справочно-информационного обслуживания и (или) информационного обеспечения пользователей.

Основными задачами автоматизации информационных процессов являются:

- сокращение трудозатрат при выполнении традиционных процессов и операций;

- устранение рутинных операций;

- ускорение процессов обработки и преобразования информации;

- расширение возможностей осуществления статистического анализа и повышение точности учётно-отчётной информации;

- повышение оперативности и качественного уровня обслуживания пользователей;

- модернизация или полная замена элементов традиционных технологий;

- расширение возможностей организации и эффективного использования информационных ресурсов организации за счёт применения НИТ (штриховое кодирование, СD и DVD, системы теледоступа и телекоммуникаций, электронная почта, другие сервисы Интернета, гипертекстовые, полнотекстовые и графические машиночитаемые данные и др.);

- облегчение возможностей широкого обмена информацией, предоставление услуг, эффективное участие в кооперативных и интеграционных системах.

 

Важной особенностью АИС является их интеграция для обслуживания локальных и удалённых пользователей. Способами обеспечения автоматизированных информационных систем и их технологий являются программные, технические, лингвистические, организационные и правовые средства, используемые или создаваемые при проектировании информационных систем и обеспечивающие их эксплуатацию.

 

В АИС обычно применяются автоматизированные рабочие места (АРМ) на базе персональных ЭВМ (ПК), распределённые базы данных, программные средства, ориентированные на конечного пользователя.

С точки зрения выполняемых процессов выделяются четыре типа АИС:

- Охватывающий один процесс (операцию) в одной организации или одном подразделении организации.

- Объединяющий несколько процессов в одной организации или одном подразделении организации.

- Обеспечивающий функционирование одного процесса в масштабе нескольких взаимодействующих организаций.

- Реализующий работу нескольких процессов или систем в масштабе нескольких организаций.

Одной из важнейших особенностей АИС является организация поиска данных в их информационных массивах (базах данных). Поэтому АИС практически являются автоматизированными информационно-поисковыми системами (АИПС).

Автоматизированная информационно-поисковая система – программный продукт, предназначенный для реализации процессов ввода, обработки, хранения, поиска, представления данных т.п.

Значимым аспектом создания АИПС является использование новых информационных технологий (НИТ), которые в большинстве своём базируются на применении автоматизированных технологий и средств автоматизации различных процессов.

АИПС бывают различного назначения.

По характеру обрабатываемой информации они делятся на: управленческие, информационно-справочные, фактографические, документальные и иные.

В свою очередь каждая из них может иметь собственные разновидности. Так, например, информационно-справочные системы могут быть непосредственного или удалённого доступа.

 

Управленческие АИС предназначены для решения управленческих и технико-экономических задач. Обычно они функционируют как отдельные модули в рамках общей автоматизированной системы организации для решения задач отдельных служб: собственно управления организацией, бухгалтерского учёта, отдела кадров, материально-технического снабжения и т.п.

Информационно-справочные системы предназначены для удовлетворения запросов пользователей. Найденная в соответствии с запросом информация выдаётся пользователю, который и распоряжается её в своих целях вне самой ИС. Это, например, справочно-библиографические системы, а также различные автоматические информаторы.

Фактографические АИС обычно используют табличные реляционные БД с фиксированной структурой данных (записей). Хранимая и обрабатываемая информация в них представляет сведения фактического характера (справочные, статистические, социальные данные и т.п.). Часто эта информация требует оперативного обновления.

Документальные системы отличаются неопределённостью или переменной структурой данных (документов). Для их разработки обычно применяются оболочки АИС. Объектами обработки являются определённые документы (книги, статьи и др. информационные материалы).

Любые АИС имеют собственную архитектуру, которая начинается с определения требований и общего представления о будущей системе. В первую очередь, речь идёт о правильном выборе базовых технологий.

Построение АИС начинается с формирования их логических структур, определяющих процессы хранения, передачи и поиска информации в системе. Реализация логической структуры АИС производится согласно основным принципам автоматизации информационных систем: однократность ввода данных, непрерывность информационного процесса, дифференциация процессов обработки данных в системе и интеграция подобных систем.

Непрерывность информационных процессов означает необходимость выполнения системой всех операций, связанных с обработкой, хранением и предоставлением информации пользователям.

 

Дифференциация процессов обработки информации в системе предполагает разработку информационной технологии, ориентированной на выполнение технологических процессов на отдельных функциональных АРМах, например, комплектования, научной обработки, читателя и т.д.

Интеграция информационных систем определяет реализацию взаимосвязи различных компьютерных технологий и АИС в единую сеть.

Важной функцией АИС является поиск.

Под информационным поиском понимают процесс нахождения в определённом множестве информации необходимых данных, соответствующих запросу пользователя. Запросы бывают адресными (наличие определённой информации), тематическими, фактографическими, на уточнение данных, в том числе библиографическими и др. При формировании запросов необходимо учитывать условия поиска. В процессе поиска производится сравнение поискового образа запроса (ПОЗ) с поисковым образом документа (ПОД).

Наконец, функционирование АИС требует соответствующих помещений, инфраструктуры, мебели, хозяйственных и расходных материалов и других материальных средств.

- Определение цели проекта.

Под целью проектирования автоматизированных ИС подразумевается получение определённых значений экономического эффекта в сфере управления какими-либо процессами системы или снижение стоимостных и трудовых затрат на обработку информации, улучшение качества и достоверности получаемой информации, повышение оперативности её обработки и т.д., т.е. получение косвенного и прямого эффекта от внедрения данной задачи.

Основная задача любого успешного проекта заключается в том, чтобы на момент запуска системы и в течение всего времени её эксплуатации можно было обеспечить:

- требуемую функциональность системы и степень адаптации к изменяющимся условиям её функционирования;

- требуемую пропускную способность системы;

- требуемое время реакции системы на запрос;

- безотказную работу системы в требуемом режиме (готовность и доступность системы для обработки запросов пользователей);

- простоту эксплуатации и поддержки системы;

- необходимую безопасность.

 

При рассмотрении проектов ИС необходимо иметь в виду, что назначение ИС связано с выполнением различных информационных процессов, нацеленных на повышение производительности и эффективности труда работников, улучшение качества информационной продукции и услуг, повышение сервиса и оперативности обслуживания пользователей.

Поскольку современные ИС – это АИС и АИПС, то целью проектирование ИС является создание эффективных автоматизированных информационных и информационно-поисковых систем.

- Этапы разработки и проектирования АИС.

Цикл разработки (проектирования) программного обеспечения (software project lifecycle) – совокупность стадий и этапов разработки программного обеспечения начиная от системного анализа и разработки исходных требований до её установки (инсталляции) на ЭВМ.

Опыт разработки и внедрения различных классов АИС показал высокую эффективность (в том числе экономическую) их применения, особенно на крупных предприятиях. Она отражается в хорошей организации труда и производства, повышении точности планирования и реализации поставленных задач, в обеспечении ритмичности работы предприятия, уменьшении доли ручного труда, эффективном (в том числе оперативном) информационном обеспечении различных категорий пользователей и т.д. Средний срок окупаемости таких систем обычно не превышает двух лет.

При разработке ИС в большинстве случаев предпочтение отдаётся типовым проектным решениям, адаптируемым под конкретные условия и возможности Заказчика. Индивидуальные проекты разрабатываются в случае отсутствия типовых решений или когда основные параметры организации значительно (более чем на 10–15%) отличаются от типовых решений. Обычно это касается крупных и крупнейших организаций.

Детализированная разработка проекта АИС предполагает наличие полного комплекта организационной, конструкторской, технологической и эксплуатационной документации.

Проектирование любого объекта осуществляется с:

а) определения его функционального назначения (зачем нужен, что и как делает проектируемый объект),

б) выявления логических связей (как осуществляет своё функциональное назначение проектируемый объект, какая информация и в какой последовательности обрабатывается),

в) выбора материальных средств реализации проектируемого объекта – функционально-технологический и технический аспект (носители, средства обработки данных и др.),

г) пространственного (территориального) размещения материальных средств реализации на выделенных или возможных для использования площадях,

д) формирования организационно-управленческой структуры проектируемого объекта (состав подразделений, полномочия и функциональные обязанности работников)

После выбора метода проектирования АИС необходимо спланировать комплекс работ по созданию системы в соответствии с типовыми этапами её разработки. Проект рассматривается и утверждается Заказчиком. Проектирование АИС предполагает выполнение определённых стадий и этапов.

Для автоматизации различных видов деятельности (управление, проектирование, исследование и т.п.), включая их сочетания, используют положения ГОСТ 34.601-90. Он предусматривает следующие стадии и этапы проектирования.

Стадия 1. Формирование требований к ИС.

На начальной стадии проектирования выделяют следующие этапы работ:

• Обследование объекта и обоснование необходимости создания ИС;

• Формирование требований пользователей к ИС;

• Формирование отчета о выполненной работе и тактико-технического задания на разработку.

Стадия 2. Разработка концепции ИС.

• Изучение объекта автоматизации;

• Проведение необходимых научно-исследовательских работ;

• Разработка вариантов концепции ИС, удовлетворяющих требованиям пользователей;

• Оформление отчета и утверждение концепции.

Стадия 3. Техническое задание.

• Разработка и утверждение технического задания на создание ИС.

Стадия 4. Эскизный проект.

• Разработка предварительных проектных решений по системе и ее частям;

• Разработка эскизной документации на ИС и ее части.

Стадия 5. Технический проект.

• Разработка проектных решений по системе и ее частям;

• Разработка документации на ИС и ее части;

• Разработка и оформление документации на поставку комплектующих изделий;

• Разработка заданий на проектирование в смежных частях проекта.

Стадия 6. Рабочая документация.

• Разработка рабочей документации на ИС и ее части

• Разработка и адаптация программ.

Стадия 7. Ввод в действие.

• Подготовка объекта автоматизации;

• Подготовка персонала;

• Комплектация ИС поставляемыми изделиями (программными и техническими средствами, программно-техническими комплексами, информационными изделиями);

• Проведение предварительных испытаний;

• Проведение опытной эксплуатации;

• Проведение приемочных испытаний.

Стадия 8. Сопровождение ИС.

8) Предпроектное исследование и Техническое задание.

Предпроектное исследование.Анализ. Техническое задание и его содержание

9) Разработка и правила оформления Технического задания (ТЗ).

- Разработка Технического задания на создание АС.

- Состав и содержание ТЗ..

Техническое задание- включает в себя 9 разделов:

1. Общие сведения (содержание)

- полное наименование системы

-перечень документов, на которых создается система

-плановые сроки начала, окончания

-источники финансирования

-порядок оформления и предъявление заказчику результатов работ

2. Назначении и цели создания(развития системы)

- вид автоматизированной деятельности

-перечень объектов на которых предполагается использование системы

3. Характеристика объектов автоматизации

-содержание

-краткие сведения об объекте автоматизации

-сведения об условия эксплуатации и характеристика окружающей среды

4. Требования к системе

Требования к системе в целом

Требования по подсистемам

Требования к видам обеспечения

5. Состав и содержание работ по созданию системы

-перечень стадий и этапов работ

-сроки исполнения

- состав исполнителей работ

-вид и порядок, экспертизы, документации

6. Порядок контроля и прием и системы

- виды, состав, объем, методы испытания системы

- Общие требования к приемки работ по стадиям

- Статус приемной комиссии

7 Требования к составу и содержанию по подготовке объекта автоматизации к вводу системы в действие

-преобразование входной информации

-изменение в объекте автоматизации

-сроки и порядок комплектование обучения персонала

8 Требования к документировании

-перечень подлежащих к разработке документов

9 Источники разработки

Документы и информационные материалы, на основании которых разрабатываются ТЗ и система.

- Правила оформления ТЗ на АИС.

Эскизный проект

- Пилотный проект.

- Зависимость содержание задания от проектируемого объекта.

- Рабочая документация.