Средства автоматизированного создания ИС Тельнов Ю Ф

Средства автоматизированного создания ИС Тельнов Ю. Ф.

Вопросы CASE-средства 1. ◦ ◦ Назначение и возможности. CASE-технологии Классификация CASE-средства Состав компонентов CASE-средства Возможности Rational Software Architect как CASE-средства Средства типового проектирования (технологии) 2. ◦ ◦ ◦ Назначение и возможности технологии ТП Классификация технологий ТП, особенности реализации Возможности современных ERP-систем

Литература Г. Н. Смирнова, А. А. Сорокин, Ю. Ф. Тельнов. Проектирование экономических информационных систем. - М. : Финансы и статистика, 2003 А. Е. Сатунина, Л. А. Сысоева. Управление проектом корпоративной информационной системы предприятия. – М. : Финансы и статистика, 2009. Н. Н. Заботина. Проектирование информационных систем. – М. : Инфра-М, 2011

1. Возможности CASE-технологий CASE - Computer Aided (Assisted) System/Software Engineering автоматизированное проектирование систем/программ улучшение качества разрабатываемого программного приложения за счет средств автоматического контроля и генерации; возможность повторного использования компонент разработки; поддержание адаптивности и сопровождения ЭИС; снижение времени создания системы, что позволяет на ранних стадиях проектирования получить прототип будущей системы и оценить его; освобождение разработчиков от рутинной работы по документированию проекта, т. к. при этом используется встроенный документатор; возможность коллективной разработки ЭИС в режиме реального времени.

Классификация CASE-средств по поддерживаемым методологиям проектирования: функционально (структурно) - ориентированные, объектно – ориентированные и комплексно – ориентированные (набор методологий проектирования); по поддерживаемым графическим нотациям построения диаграмм: с фиксированной нотацией, с отдельными нотациями и наиболее распространенными нотациями; по степени интегрированности: tools (отдельные локальные средства), toolkit (набор неинтегрированных средств, охватывающих большинство этапов разработки ЭИС) и workbench (полностью интегрированные средства, связанные общей базой проектных данных - репозитарием); по типу и архитектуре вычислительной техники: ориентированные на ПЭВМ, ориентированные на локальную вычислительную сеть (ЛВС), ориентированные на глобальную вычислительную сеть (ГВС) и смешанного типа; по режиму коллективной разработки проекта: не поддерживающие коллективную разработку, ориентированные на режим реального времени разработки проекта, ориентированные на режим объединения подпроектов;

Компоненты CASE-технологии CASE - технология в рамках методологии включает в себя методы, с помощью которых на основе графической нотации строятся диаграммы, поддерживаемые инструментальной средой. Методология определяет шаги и этапность реализации проекта, а также правила использования методов, с помощью которых разрабатывается проект. Метод – это процедура или техника генерации описаний компонент ЭИС (например, проектирование потоков и структур данных). Нотация отображение структуры системы, элементов данных, этапов обработки с помощью специальных графических символов диаграмм, а также описание проекта системы на формальных и естественных языках. Инструментальные средства CASE - специальные программы, которые поддерживают одну или несколько методологий анализа и проектирования ИС.

Архитектура CASE-средства

Компоненты CASE-средства Репозиторий (словарь данных) - специализированная база данных, предназначенная для отображения состояния проектируемой ИС в каждый момент времени. Объекты всех диаграмм синхронизированы на основе общей информации репозитория Объекты репозитория: ◦ описания проектировщиков и их прав доступа к различным компонентам системы; ◦ описания организационных структур; ◦ объекты диаграмм и их компоненты; ◦ связи между диаграммами; ◦ структуры данных; ◦ описания программных модулей и процедур; ◦ библиотеки модулей и т. д.

Компоненты CASE-средства Графический редактор диаграмм предназначен для отображения в графическом виде моделей различных типов в заданной нотации (создание, редактирование, распечатка). Верификатор обеспечивает контроль правильности построения диаграмм в заданной методологии проектирования ЭИС и выполняет следующие функции: ◦ мониторинг правильности построения диаграмм; ◦ диагностика и выдача сообщений об ошибках; ◦ выделение на диаграмме ошибочных элементов.

Компоненты CASE-средства Администратор проекта – набор инструментов, необходимых для выполнения следующих административных функций: ◦ ◦ инициализация проекта; задание начальных параметров проекта; назначение и изменение прав доступа к элементам проекта; мониторинг выполнения проекта. Сервисное обслуживание - набор системных утилит по обслуживанию репозитория, в состав которых входят: ◦ ◦ архивации данных; восстановления данных; создание нового репозитория; экспорт/импорт

Компоненты CASE-средства Документатор – подготовка проектной документации в соответствии с требованиями стандартов, проверка качества (полноты, непротиворечивости) Автоматическое формирование отчетов о проектных решениях (стандартные отчеты о перекрестных ссылках, произвольно программируемые отчеты, проверка качества, полноты, непротиворечивости проектных решений) Кодификатор – автоматизация создания программного кода, генерации схем баз данных Многопользовательский режим – средства коллективной разработки, интерфейсы с различными программными средствами, другими CASE-средствами Средства планирования и управления проекта (сетевые графики работ, распределение ресурсов, расчеты бюджета, рисков, затрат, отслеживание исполнения)

Характеристика продуктов Rational (IBM), как CASE-средства Комплекс программных средств, который кофигурируется в зависимости от потребностей заказчика Реализует в полном объеме требования к CASE-продуктам Поддерживает объектноориентированную методологию проектирования ИС Комплексируется с другими инструментальными средствами автоматизации разработки программных систем IBM

Набор инструментальных средств Rational RUP- Унифицированный процесс итеративной разработки ПО (Методология проектирования информационных (программных) систем) Rational Software Architect Интегрированная среда проектирования и разработки программных приложений и сервисов с использованием моделей на основе UML 2. 0 Возможность выполнять параллельную разработку и изменение архитектуры - делить на части, комбинировать, сравнивать и объединять модели и фрагменты моделей

Набор инструментальных средств Rational Application Developer Многофункциональная интегрированная среда программирования с полной поддержкой архитектуры J 2 EE Помогает создавать и тестировать качественные программные приложения на Java/Java EE, портальные, web 2. 0, OSGi, веб-службы и приложения SOA, Поддерживает UML 2. 0 и HTML 5 Rational Team Concert - Комплексная среда коллективной разработки с возможностями гибкого, формального и смешанного планирования и ведения отчетности, доступными на одной платформе Rational Quality Manager - Автоматизированная среда управления качеством программных приложений - от определения требований и сборки до тестирования и устранения дефектов.

Набор инструментальных средств Rational System Architect - программная среда для визуализации и анализа корпоративной архитектуры, поддерживает методологию Захмана, стандарты TOGAF, DODAF, NAF, MODAF, e. TOM/SID/TAM Программное решение для создания планов предприятия с использованием интерактивных средств визуализации и анализа, поддерживает связывание, консолидацию и анализ информации: ◦ ◦ Стратегия Бизнес-архитектура Информационные системы Технологическая инфраструктура

Средства моделирования бизнеса Web. Sphere Business Modeler многофункциональная среда моделирования и анализа бизнес-процессов, поддерживает язык BPMN для структурного моделирования бизнес-процессов, осуществляет импорт моделей из MS Visio, бизнес-объекты доступны в RSA для анализ бизнестребований Business Process Manager - полный комплект расширенных функций управления бизнес-процессами. Содержит инструменты и рабочую среду для проектирования, выполнения, мониторинга и оптимизации процессов

Характеристика продуктов Vantage Team Builder (Venture), как CASEсредства проектирование диаграмм потоков данных, "сущность-связь", структур данных, структурных схем программ и последовательностей экранных форм; проектирование диаграмм архитектуры системы - SAD (проектирование состава и связи вычислительных средств, распределения задач системы между вычислительными средствами, моделирование отношений типа "клиент-сервер", анализ использования менеджеров транзакций и особенностей функционирования систем в реальном времени); генерация кода программ на языке 4 GL целевой СУБД с полным обеспечением программной среды и генерация SQL-кода для создания таблиц БД, индексов, ограничений целостности и хранимых процедур; программирование на языке C со встроенным SQL; управление версиями и конфигурацией проекта; многопользовательский доступ к репозиторию проекта; генерация проектной документации по стандартным и индивидуальным шаблонам; экспорт и импорт данных проекта в формате CDIF (CASE Data Interchange Format).

2. Технология типового проектирования Под типовым проектным решением (ТПР) понимается представленное в виде проектной документации проектное решение, включая программные модули, пригодное к многократному использованию. Предполагается повторное использование компонент разработки. Типовые проектные решения также называют тиражируемыми продуктами. Типовое проектирование – выбор в соответствии с моделью требований к ИС готовых типовых решений и их адаптация и доработка с учетом условий функционирования объекта автоматизации.

Возможности технологии типового проектирования открытость архитектуры, позволяющая устанавливать проекты на разных программно-технических платформах; масштабируемость, допускающая конфигурацию ЭИС для переменного числа рабочих мест; конфигурируемость, позволяющая выбирать подмножество компонентов, которые необходимы для конкретной проблемной области и параметрически настраивать на особенности объекта управления.

Классификация ТПР Отдельные элементы (задачи, формы документов, интерфейсы, процедуры). В последние годы оформляются как шаблоны (templates), образцы (patterns), сервисы (services) – элементный подход Подсистемы (комплексы задач) – подсистемный подход Объекты автоматизации (система, как совокупность взаимосвязанных процессов) – объектный (процессный) подход

Элементный подход Использование библиотек шаблонов, образцов – например, библиотека RUP Реестры web-сервисов (Saa. S – software as a service, Daa. S –data as a service, Paa. S – platform as a service, Cloud Computing – облачные вычисления) Выбор и использование, редко адаптация и доработка. + Применением модульного подхода к проектированию и документированию ЭИС - Проблема – сложность комплексирования, должны использоваться подходы открытых систем.

Подсистемный подход Типовые проектные решения на комплексы задач (подсистемы). Положительные стороны: ◦ Модульное проектирование; ◦ Параметрическая настройка программных компонентов на различные объекты управления (многовариантность); ◦ Сокращение затрат на проектирование и программирование взаимосвязанных компонентов; ◦ Хорошее документирование отображаемых процессов обработки информации. Недостатки: ◦ Комплексировании ППП разных функциональных подсистем, должны использоваться подходы открытых систем.

Реализация подсистемного подхода Параметрическое описание предметной области – формирование модели нефункциональных требований, целостно описывающих предметную область. 2. Проверка пакетов программ на соответствие параметрам П/О 3. Выбор и закупка удовлетворяющего требованиям программного обеспечения 4. Параметрическая настройка пакетов программ 1.

Объектный (процессный) подход Адаптация типового проекта для объектов управления определенной отрасли Применение типовой модели осуществления сквозных бизнес-процессов (reference model – референсная (референтная) модель), которая адаптируется к условиям функционировани предприятия (организации). Референсные модели поддерживаются в специальных репозиториях консалтинговыми или ИТ-компаниями ◦ + адаптивность выше за счет применения средств модельно-ориентированное проектирование ◦ - дорогой инструментарий, требующий высокую квалификацию ИТ-персонала

Реализация объектного (процессного) подхода - конфигурация ИС на основе модельно-ориентированной технологии

3. Возможности ERP-систем (КИС – корпоративных информационных систем) В соответствии со Словарем APICS (American Production and Inventory Control Society), термин «ERP-система» (Enterprise Resource Planning — Управление ресурсами предприятия) может употребляться в двух значениях: 1. информационная система для идентификации и планирования всех ресурсов предприятия, которые необходимы для осуществления продаж, производства, закупок и учета в процессе выполнения клиентских заказов. 2. Методология эффективного планирования и управления всеми ресурсами предприятия, которые необходимы для осуществления продаж, производства, закупок и учета при исполнении заказов клиентов в сферах производства, дистрибьюции и оказания услуг. http: //www. apics. org/

Историческое развитие стандартов Годы Стандарт Характеристика управления предприятие 19501974 19751980 MRP 19861990 ERP MRPII 1997 - ERP II по насто ящее время Планирование потребностей в материалах, расчет потребностей MRPII Планирование производственных ресурсов (на основе данных, полученных от поставщиков и потребителей, ведение прогнозирования, планирования и контроля за производством) Планирование ресурсов предприятия. Добавление DRP (планирование ресурсов для дистрибьюции) и FRP (финансовое планирование) Интегрирование покупателя и подразделений, завязанных на покупателе, с основными плановыми и производственными подразделениями; интеграция собственных ИС с приложениями клиента и поставщика (ИНТЕРНЕТ); планирование заказов потребителей; покрытие всего жизненного

MRP 1 – Material Requirement Planning – Планирование потребности в материалах (60 -е годы)

Модель MRPICRP Capacity Requirements Planning – Планирование производственных мощностей

Manufacturing resource planning (MRP II) - метод для эффективного планирования всех ресурсов производственной компании – 70 -е годы

Механизм планирования MRP II

ERP – Enterprise Resource Planning (Планирование ресурсов предприятия), как методология и как система – 80 -90 -е годы MRPII FRP (модуль финансового планирования ) ERP

ERP-система (корпоративная система)

35 Развитие концепции ERP –Extend ERP Историческая справка Gardner Group: 1996 г. – управление цепочками поставок, позволяющих направлять и контролировать движение материальных и информационных потоков от поставщика к потребителю ERP SCM (логистика, жизненный цикл изделия) Extend ERP

ERPII Историческая справка Gardner Group: 90 – 00 годы. – развитие интернет (интеграция фронтофис, и бэк-офис - внешних Web-приложений для взаимодействия с клиентами и внутренних erpприложений) Extend ERP CRM (управление отношениями с клиентами) ERPII

Различные производственные стратегии, поддерживаемые ERP-системами Сырье Констр. Поставщик Компоненты Произв. Полуфабрикаты Готовые изделия Произв. . Изготовление на склад Сборка на заказ Изготовление на заказ Конструирование на заказ MRP PCF PCS Клиент

Классификация методов организации производства

MRP (Manufacturing Resource Planning) - планирование ресурсов производства Интеграция бизнес-процессов осуществляется на основе общего плана, связывающего все взаимодействующие структурные подразделения в одну производящую цепь Недостаточное внимание к качеству выполнения процессов для конкретных заказов (потребителей) Высокие затраты, связанные с необходимостью резервирования ресурсов

JIT - логистическая система поставок по принципу “Точно во время” Работа без физических запасов требует повышения степени взаимодействия и синхронизации операций, выполняемых участвующими в процессе исполнителями, включая поставщиков Сокращение сроков выполнения заказов при улучшении качества Совершенствование существующих бизнес-процессов на основе стандартизации

Сравнение методов организации производства MRP – планирование и управление Закупка Требование Контроль Производственное планирование и управление Заказ Контроль и информация Поставщик Изготовление Kanban управление Заказ Поставщик Контроль и информация Предсборка Контроль и информация Конечная сборка Модульная обратная цепочка Kanban- Информация. Kanbanсобытие Производство Контроль Предсборка Контроль Конечная сборка Контроль

Тенденции создания информационных систем Enterprise 2. 0 – системы на базе сервисных архитектур (SOA) с использованием облачных технологий (Cloud Computing): 1 С-Предприятие, My. SAP SMART-предприятия, гибкие, виртуальные , интеллектуальные, обучающиеся предприятия