Детализация представлений ЭИС
В качестве предметной области можно изучать не только материальные системы, но и саму ЭИС. Выделяемые в ЭИС объекты, свойства и взаимодействия служат понятийной основой для моделей создания и функционирования ИС. Такие компоненты ИС, как база данных и программное обеспечение, не являются физическими объектами, поэтому информационное отображение ИС осуществляется в метаинформацию. Метаинформацию следует представлять как информацию об информации.
Классификация компонентов ЭИС приводится на рис.2.7 и в табл.2.2.
Компоненты экономической информационной системы
Рисунок 2.7
Таблица 2.2 Компоненты информационной системы
Данные/ метаданные | Система/ процесс | Вычислительная система | Внешняя среда |
Атрибут Отношение Показатель База данных Ключ Схема Подсхема | Подсистема Задача Программа Задание Транзакция | Физическое устройство Терминал Линия (канал) Узел сети ЭВМ | Пользователь Администратор БД |
Понятия, которые описывают данные и метаданные, рассматриваются в последующих разделах.
Элементарным процессом при пакетной обработке данных является задание, при диалоговой обработке - транзакция (взаимодействие). Задание содержит одну или несколько программ, выполняемых в определенной последовательности. Транзакция обычно представляет собой одну команду информационного процессора.
Задачу можно рассматривать с точки зрения ее экономического содержания и метода решения на ЭВМ. Определение содержательной стороны задачи связано с декомпозицией функций управления экономическим объектом. В этом контексте экономическая задача является элементарным процессом, реализующим некоторую функцию управления в конкретном подразделении системы управления. С точки зрения решения на ЭВМ задача представляет собой определенную последовательность программ, реализующих формирование фиксированного потока выходной информации.
Группировка задач в подсистемы соответствует принятой классификации основных функций управления экономическим объектом. Так, для промышленного предприятия крупными подсистемами обычно являются:
- управление сбытом и реализацией продукции,
- технико-экономическое планирование,
- управление материально-техническим снабжением,
- бухгалтерский учет,
- оперативное управление производством,
- управление технической подготовкой производства.
Пользователей экономической информационной системы можно подразделить на пять типов:
- случайные пользователи, взаимодействие которых с ЭИС не обусловлено их служебными обязанностями,
- параметрические пользователи, которые работают с ЭИС повседневно, в соответствии с четко определенной областью деятельности, по регламентированным процедурам,
- аналитики и исследователи, информационные потребности которых непредсказуемы (в отличие от параметрических пользователей),
- прикладные программисты, которые разрабатывают программы для реализации запросов к базе данных. Эти программы используются в основном параметрическими пользователями,
- системные программисты, которые разрабатывают служебные программы, расширяющие возможности операционной системы ЭВМ и СУБД, например программы разграничения доступа к данным, проверки достоверности данных, восстановления базы данных после сбоя в работе ЭВМ, программы печати документов и т.п.
Администратор базы данных - это специалист или группа специалистов, занятых обслуживанием пользователей базы данных. Администратор должен координировать процессы сбора информации, проектирования и эксплуатации базы данных, обеспечения защиты и целостности данных. Администратор обязан учитывать текущие и перспективные информационные потребности пользователей.
Описание хранимой и обрабатываемой информации в ЭИС делается с разной степенью детализации. Используются три уровня представления (рис. 2.8):
1) Внешний уровень - описание информационных потребностей конечного пользователя.
2) Концептуальный уровень - описание информационных потребностей на уровне понятий ЭИС.
3) Внутренний уровень - описание способа хранения информации в памяти ЭВМ и методов доступа к ней.
Внутренний уровень наиболее близок к физической памяти ЭВМ, внешний уровень наиболее близок к пользователям, а концептуальный уровень занимает промежуточное положение.
Пользователи
Детализация представлений ЭИС.
Рисунок 2.8
1) Внешнее представление может пользоваться любым аппаратом понятий. Единственное требование состоит в возможности преобразования его в концептуальное представление. Внешнее представление оказывается достаточным для применения ряда прикладных программ, которые можно охарактеризовать как генераторы отчетов. Генерация отчетов предполагает преобразование потока входной информации в выходной поток.
2) Концептуальное представление описывает полное информационное содержание базы данных в более абстрактной форме по сравнению со способом физического хранения данных. Цель концептуального уровня - создать такое формальное представление о базе данных, чтобы любое внешнее представление являлось его подмножеством.
Концептуальный уровень описания оказывается достаточным для использования программной поддержки в виде систем управления базами данных. Концептуальное описание при этом необходимо адаптировать к требованиям конкретной СУБД, значительно упрощаются вопросы разработки программного обеспечения системы, сокращаются сроки разработки ЭИС.
К концептуальному представлению предъявляется требование устойчивости. Это означает, что ряд изменений в предметной области не должен приводить к обязательной корректировке концептуального представления.
При обработке данных правила описания данных содержатся в моделях данных, а описание информации для конкретной ЭИС называется представлением, схемой или структурой. Принципиальными различиями обладают три модели данных - реляционная, сетевая и иерархическая, у которых разные множества допустимых информационных конструкций.
3) Внутреннее описание данных определяет организацию данных в памяти ЭВМ и методы доступа к данным. Основные методы организации данных - последовательный, цепной или списковый и древовидный. Это наиболее детальное описание процессов обработки данных в ЭИС. Если ЭИС разработана с применением СУБД, то требуемые параметры внутреннего описания довольно немногочисленны.
Если структура хранимой базы данных меняется, то должны обеспечиваться все требования концептуального описания системы, существовавшие до начала изменений.
Наличие нескольких уровней детализации позволяет расчленить процесс проектирования ЭИС на несколько более простых шагов, а также предоставить возможность участия в разработке ЭИС пользователям и специалистам, не имеющим профессиональной подготовки в области обработки данных.
2.9 Жизненный цикл ЭИС
В жизненном цикле ЭИС можно выделить несколько этапов, относящихся к ее разработке и эксплуатации.
Разработкой (проектированием) ЭИС называется процесс составления описания еще не существующей системы на разных языках и с различной степенью детализации, в ходе которого осуществляется оптимизация проектных решений.
Этапами проектирования являются (рис.2.9):
- обоснование создания ЭИС;
- разработка технического задания (ТЗ);
- техническое проектирование (ТП);
- рабочее проектирование (РП);
- ввод ЭИС в действие.
Проектирование | Эксплуатация. Модификация | Утилизация | |
ТЗ и ТП | РП | Ввод | Использование Старого проекта в новом Использование содержимого БД Продажа компонентов ЭИС |
Обследование ПО Идентификация Структура БД Технология Выбор ЭВМ и СУБД Проверка корректности | Описание БД Интерфейсы Программирование Тестирование Обучение | Актуализация БД Опытная эксплуатация Авторский надзор |
Этапы жизненного цикла ЭИС
Рисунок 2.9
Более детальное описание работ на стадии технического проектирования включает в себя следующие действия.
1) Обследование предметной области (ПО). Результатом обследования является техническое задание (ТЗ).
2) Определение объектов иих атрибутов.
3) Установление всех структурных связей между объектами и процессами. Разработка структуры базы данных, проверка ее корректности и полноты.
4) Определение технологии работы ЭИС, т.е. определение порядка сбора, контроля и хранения данных.
5) Выбор ЭВМ и СУБД. Оценка требуемых объемов памяти и трудоемкости разработки программ.
6) Проверка корректности проекта и определение сроков его реализации.
Итогом перечисленных выше действий становится технический проект (ТП) ЭИС.
На стадии рабочего проектирования (РП) необходимо:
- создать описания всех компонентов базы данных;
- разработать экранные формы и системы меню для всех групп пользователей,
- разработать программы для всех приложений,
- заполнить ЭИС отладочными данными и оттестировать ее,
- составить инструкции по работе с ЭИС и обучить пользователей.
Ввод в эксплуатацию:
- актуализация БД,
- опытная эксплуатация,
- авторский надзор.
Стадию эксплуатации можно охарактеризовать как период стабильного функционирования ЭИС, не требующий изменения ранее принятых проектных решений. Процесс эксплуатации обычно через некоторые периоды времени прерывается стадиями модификации системы.
Под стадией модификации будем понимать процесс корректировки проектных решений по отдельным компонентам ЭИС. Стадия эксплуатации начинается с заполнения ЭИС реальными данными. На стадии эксплуатации ЭИС требуется обеспечить реорганизацию БД, рестарт и восстановление, копирование БД, контроль непротиворечивости БД.
Этапы эксплуатации поочередно меняются с этапом модификации ЭИС до тех пор, пока не наступит момент морального старения ЭИС и будет принято решение о ее ликвидации и разработке принципиально новой системы. Важность модернизации ЭИС можно пояснить такими данными: стоимостные затраты на модернизацию ЭИС достигают примерно трети объема эксплуатационных расходов, т.к. за год в ЭИС обычно меняется 10-40% первичных документов и 20-50% выходных документов.
При утилизации ЭИС: используется старый проект в новом; используется содержимое БД; продажа компонентов ЭИС.