Классификация технологий проектирования ИС

Понятие технологии проектирования ИС. Технология проектирования ИС является многоаспектным понятием, поэтому возможнымногочисленные ее определения, отражающие те или иные стороныпроцесса создания системы.

Технология проектирования ИС – это совокупность методологиии средств проектирования ИС, а также методов и средств организации проектирования (управление процессом создания и модернизации проекта ИС) (рис. 6.1).

В основе технологии проектирования лежит технологическийпроцесс, который определяет действия, их последовательность, состав исполнителей, средства и ресурсы, требуемые для выполненияэтих действий.

Рисунок6.1. Состав компонентов технологии проектирования

Технологический процесс проектирования ИС состоит из совокупности последовательно-параллельных, связанных и соподчиненных цепочек действий, каждое из которых может иметь свойпредмет. Действия, которые выполняются при проектировании ИСмогут быть определены как неделимые технологические операцииили как подпроцессы технологических операций. Все действия могут быть собственно проектировочными, которые формируют илимодифицируют результаты проектирования, и оценочными, которые вырабатывают по установленным критериям оценки результатовпроектирования.

Таким образом, технология проектирования задается регламентированной последовательностью технологических операций, выполняемых в процессе создания проекта на основе того или иногометода, в результате выполнения которых становится ясно, не толькочто должно быть сделано для создания проекта, но и как, комуи вкакой последовательности это должно быть сделано.

Предметом любой выбираемой технологии проектирования должно являться отражение взаимосвязанных процессов проектированияна всех стадиях жизненного цикла ИС.

Требования, предъявляемые к технологии проектированияИС. Выбор технологии проектирования ИС. К основным требованиям, предъявляемым к выбираемой технологии проектированияотносятся следующие:

1) созданный с помощью этой технологии проект должен отвечатьтребованиям заказчика;

2) выбранная технология должна максимально отражать все этапыцикла жизни проекта;

3) выбираемая технология должна обеспечивать минимальныетрудовые и стоимостные затраты на проектирование и сопровождение проекта;

4) технология должна быть основой связи между проектированиеми сопровождением проекта;

5) технология должна способствовать росту производительноститруда проектировщика;

6) технология должна обеспечивать надежность процесса проектирования и эксплуатации проекта;

7) технология должна способствовать простому ведению проектной документации.

Основу технологии проектирования ИС составляет методология, которая определяет сущность, основные отличительные технологические особенности. Методология проектирования предполагает наличие некоторой концепции, принципов проектирования, реализуемыхнабором методов проектирования, которые, в свою очередь, должныподдерживаться некоторыми средствами проектирования.

Организация проектирования предполагает определение методоввзаимодействия проектировщиков между собой и с заказчиком в процессе создания проекта ИС, которые могут также поддерживатьсянабором специфических средств.

Методы и средства проектирования ИС. Краткая характеристика технологий проектирования. Методы проектирования ИСклассифицируют по степени использования средств автоматизациистепени использования типовых проектных решений, степени адаптивности проектных решений к предполагаемым изменениям.

Постепени использования средств автоматизации методыпроектирования ИС подразделяются на методы:

1) ручного проектирования, при котором проектирование компонентов ИС осуществляется без использования специальных инструментальных программных средств, а программирование – на алгоритмических языках;

2) компьютерного проектирования, которое производит генерацию или конфигурацию (настройку) проектных решений на основе использования специальных инструментальных программныхсредств.

Постепени использования типовых проектных решений различают методы:

1) оригинального (индивидуального) проектирования, когда проектные решения разрабатываются с нуля в соответствии с требованиями к ИС;

2) типового проектирования, предполагающего конфигурацию ИСиз готовых типовых проектных решений (программных модулей.

Оригинальное (индивидуальное) проектированиеИС характеризуется тем, что все виды проектных работ ориентированы на создание индивидуальных для каждого объекта проектов, которые в максимальной степени отражают все его особенности.

Типовое проектирование выполняется на основе опыта, полученного при разработке индивидуальных проектов. Типовыепроекты как обобщение опыта для некоторых групп организационно-экономических систем или видов работ в каждом конкретном случаесвязаны с множеством специфических особенностей и различаютсяпо степени охвата функций управления, выполняемым работам и разрабатываемой проектной документации.

Постепени адаптивности проектных решений к предполагаемым изменениям методы проектирования ИС подразделяютсяна методы:

1) реконструкции, когда адаптация проектных решений выполняется путем переработки соответствующих компонентов (перепрограммирования программных модулей);

2) параметризации, когда проектные решения настраиваются (перегенерируются) в соответствии с изменяемыми параметрами;

3) реструктуризации модели, когда изменяется модель проблемной области, на основе которой автоматически перегенерируютсяпроектные решения.

Сочетание различных признаков классификации методов проектирования обусловливает характер используемой технологии проектирования ИС, среди которых выделяются два основных классаканоническая и индустриальная технологии (табл. 6.1)

Индустриальная технология проектирования, в свою очередь, подразделяются на два подкласса: автоматизированное (использованиеCASE-технологий) и типовое (параметрически ориентированное илимодельно-ориентированное) проектирование. Использование индустриальных технологий проектирования не исключает использованияв отдельных случаях канонической технологии.

Для конкретных видов технологий проектирования свойственноприменение определенных средств разработки ИС, которые поддерживают выполнение как отдельных проектных работ, этапов, таки их совокупностей. Поэтому перед разработчиками ИС, как правило, стоит задача выбора средств проектирования, которые по своимхарактеристикам в наибольшей степени соответствуют требованиямконкретного предприятия.

Средства проектирования должны:

1) в своем классе быть инвариантными к объекту проектирования;

2) охватывать в совокупности все этапы ЖЦ ИС;

3) быть технически, программно и информационно совместимыми;

4) быть простыми в освоении и применении;

5) быть экономически целесообразными.

Средства проектирования ИС подразделяются на два класса:

1) без использования ЭВМ;

2) с использованием ЭВМ.

Таблица 6.1. Характеристики классов технологий проектирования

Средства проектированиябез использования ЭВМ применяютсяна всех стадиях и этапах проектирования ИС. Как правило, это средства организационно-методического обеспечения операций проектирования и различные стандарты, регламентирующие процесс проектирования систем. Сюда же относятся единая система классификациии кодирования информации, унифицированная система документации, модели описания и анализа потоков информации и т. д.

Средства проектированияс использованием ЭВМ могут применяться как на отдельных, так и на всех стадиях и этапах процессапроектирования ИС и соответственно поддерживают разработку элементов проекта системы, разделов проекта системы, проекта системыв целом. Все множество средств проектирования с использованиемЭВМ подразделяются на четыре подкласса.

К первому подклассу относятся операционные средства, которые поддерживают проектирование операций обработки информации. К данному подклассу относятся алгоритмические языки, библиотеки стандартных подпрограмм и классов объектов, макрогене

раторы, генераторы программ типовых операций обработки данных, а также средства расширения функций операционных систем (утилиты). К данному классу относятся также такие простейшие инструментальные средства проектирования, как средства для тестированияи отладки программ, поддержки процесса документирования проектаи т. п. Особенность последних программ заключается в том, что с ихпомощью повышается производительность труда проектировщиков, но не разрабатывается законченное проектное решение.

Таким образом, средства данного подкласса поддерживают отдельные операции проектирования ИС и могут применяться независимо друг от друга.

Ко второму подклассу относятся средства, поддерживающие проектирование отдельных компонентов проекта ИС. К данному подклассу относятся средства общесистемного назначения, системы управления базами данными (СУБД); методоориентированные пакеты прикладных программ (решение задач дискретногопрограммирования, математической статистики и т. п.); табличныепроцессоры; статистические пакеты прикладных программ (ППП, оболочки экспертных систем; графические редакторы; текстовыередакторы; интегрированные ППП (интерактивная среда с встроенными диалоговыми возможностями, позволяющая интегрироватьперечисленные ранее программные средства).

Для перечисленных средств проектирования характерно их использование для разработки технологических подсистем ЭИС: вводаинформации, организации хранения и доступа к данным, вычислений, анализа и отображения данных, принятия решений.

К третьему подклассу относятся средства, поддерживающие проектирование разделов проекта ИС. В этом подклассе выделяют функциональные средства проектирования. Функциональныесредства направлены на разработку автоматизированных систем, реализующих функции, комплексы задач и задачи управления. Разнообразие предметных областей порождает многообразие средствданного подкласса, ориентированных на тип организационной системы (промышленная, непромышленная сферы), уровень управления (например, предприятие, цех, отдел, участок, рабочее место, функцию управления (планирование, учет и т. д.

К функциональным средствам проектирования систем обработкиинформации относятся типовые проектные решения, функциональные пакеты прикладных программ, типовые проекты.

К четвертому подклассу средств проектирования ИС относятся средства, поддерживающие разработку проекта на стадияхи этапах процесса проектирования. К данному классу относится подкласс средств автоматизации проектирования ИС (CASE-средства).

Современные CASE-средства, в свою очередь, классифицируютсяв основном по двум признакам:

1) по охватываемым этапам процесса разработки ИС;

2) по степени интегрированности: отдельные локальные средства(tools), набор неинтегрированных средств, охватывающих большинство этапов разработки ИС (toolkit), и полностью интегрированныесредства, связанные общей базой проектных данных –репозиторием (Workbench).

Раздел 2. ФОРМИРОВАНИЕ ТЕХНИЧЕСКОГО ЗАДАНИЯ

НА СОЗДАНИЕ ИС