УЧЕБНЫЙ КУРС «ПРОЕКТИРОВАНИЕ ИНФОРМАЦИОННЫХ СИСТЕМ»
РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА 1. Вендров А. М. Проектирование программного обеспечения экономических информационных систем: Учебник. 2 -е изд. , перераб. и доп. М. : Финансы и статистика, 2006. 2. Гвоздева Т. В. Проектирование информационных систем: учеб. пособие /Т. В. Гвоздева, Б. А. Баллод. – Ростов н/Д: Феникс, 2009. 3. Козлов А. С. Проектирование и исследование бизнес-процессов : учеб. пособие /А. С. Козлов. 2 -е изд. , перераб. и доп. М. : Флинта: МПСИ, 2006. 4. Проектирование информационных систем: курс лекций: учеб пособие для студентов вузов, обучающихся по специальностям в области информ. технологий /В. И. Грекул, Г. Н. Денищенко, Н. Л. Коровкина. М. : Интернет-Университет Информ. технологий, 2005. 5. Смирнова Г. Н. Проектирование экономических информационных систем : учебник / Г. Н. Смирнова, А. А. Сорокин, Ю. Ф. Тельнов ; под ред. Ю. Ф. Тельнова. М. : Финансы и статистика, 2005. 6. Материалы сайта www. intuit. ru (сайт Интернет-университета информационных технологий) 2
1. Основные понятия проектирования информационных систем. Структура проекта информационной системы Цель дисциплины «Проектирование информационных систем» – овладение теоретическими знаниями и практическими навыками в области проектирования современных информационных систем, предназначенных для решения задач в различных сферах деятельности предприятий. Основные понятия Проект информационной системы – совокупность проектноконструкторской и технологической документации, в которой представлено описание проектных решений по созданию и эксплуатации информационной системы в конкретной программно-технической среде. Разработка этой проектной документации представляет собой процесс проектирования информационной системы. Проектирование информационной системы – процесс преобразования информации об объекте проектирования, о методах проектирования и об опыте проектирования объектов аналогичного назначения в соответствии со стандартами в проект ИС. 3
Объекты проектирования ИС – элементы или комплексы элементов функциональных и обеспечивающих частей информационной системы. Традиционно принято выделять в качестве функциональных элементов или подсистем, являющихся объектами проектирования ИС: Ш отдельные локальные задачи автоматизации; Ш комплексы задач автоматизации (например, «Управление сбытом готовой продукции» , «Управление производством» , «Управление материально-техническим снабжением» , «Управление финансами» , «Управление персоналом» ); Ш контуры автоматизации в соответствии с функциями управления (например, «Контур планирования» , «Контур оперативного управления» , «Контур контроля» , «Контур учета» , «Контур анализа» ). Обеспечивающие элементы информационной системы и их подсистемы, являющиеся объектами проектирования ИС – элементы и их комплексы информационного, программного и технического обеспечения системы. 4
Информационное обеспечение ИС – совокупность единой системы классификации и кодирования технико-экономической информации, унифицированной системы документации и информационной базы. Информационное обеспечение информационной системы Внемашинное информационное обеспечение Система классификации и кодирования информации Система документации Внутримашинное информационное обеспечение Структура информационной базы данных Описание входных и выходных файлов Экранные формы (пользовательский интерфейс) 5
Программное обеспечение ИС – совокупность компьютерных программ, описаний и инструкций по их применению на ЭВМ. Программное обеспечение делится на два комплекса: Ш общее (операционные системы, операционные оболочки, системы программирования, системы управления базами данных и т. п. ); Ш специальное – совокупность прикладных программ для решения конкретных задач в рамках функциональных подсистем. Виды программных документов Описание программного обеспечения Текст программы Описание настройки программ Техническое задание на программирование Руководство программиста Пояснительная записка Руководство пользователя Общее описание программы Описание контрольного примера 6
Техническое обеспечение информационной системы – комплекс технических средств, предназначенных для обработки данных в информационной системе. В состав комплекса технических средств входят: Ш ЭВМ, осуществляющие обработку информации; Ш средства подготовки данных на машинных носителях; Ш средства сбора и регистрации информации; Ш средства передачи данных по каналам связи; Ш средства накопления и хранения данных; Ш средства выдачи результатной информации; Ш вспомогательное оборудование; Ш организационная техника. 7
В качестве субъектов проектирования ИС выступают: Ш коллектив специалистов, осуществляющих проектную деятельность (например, специализированная проектная организация-исполнитель); Ш организация-заказчик, для которой требуется разработать ИС. Проект как вид деятельности проектирующей организации отличается следующими особенностями: Ш направлен на достижение конкретных целей; Ш включает в себя координированное выполнение взаимосвязанных действий; Ш имеет ограниченную протяженность во времени с четко заданным временем начала и окончания; Ш проекты в определенной степени неповторимы и уникальны. все При разработке крупных и сложных ИС в работе могут принимать участие несколько проектных организаций. В этом случае выделяется головная организация, координирующая деятельность всех организаций-соисполнителей. Основными документами, регулирующими отношения заказчика и проектировщика, являются техническое задание и договор на проведение работ. 8
Схема организации проектных работ с использованием организаций-соисполнителей разных уровней иерархии Заказчик Техническое задание Договор Головная организация Частное техническое задание Частный договор Организациясоисполнитель 1 -го уровня Частное техническое задание Положение о взаимодействии соисполнителей Частный договор Организациясоисполнитель 2 -го уровня 9
Проектирование информационной системы можно рассматривать как технологический процесс, состоящий из ряда взаимосвязанных технологических операций. Согласно стандарту ГОСТ Р ИСО/МЭК 12207 «Процессы жизненного цикла программных средств» в процессе анализа требований заказчика и проектирования информационной системы можно выделить следующие этапы: 10
Структура проекта информационной системы как совокупности проектноконструкторской и технологической документации характеризуется составом и взаимосвязью документов, входящих в проект. Технико-экономическое обоснование (ТЭО) Ш Обоснование состава функциональных задач Ш Обоснование требований к обеспечивающим подсистемам Ш Обоснование технологии проектирования Ш Ориентировочный расчет экономической эффективности Техническое задание (ТЗ) Ш Задание на проектирование функциональной части Ш Задание на проектирование обеспечивающих подсистем Технический проект (ТП) Ш Алгоритмизация экономических задач Ш Проектирование обеспечивающих подсистем Ш Уточненный расчет экономической эффективности Рабочий проект (РП) Ш Формирование программного обеспечения Ш Монтаж технических средств Ш Разработка технологических инструкций 11
Контрольные вопросы: 1. 2. 3. 4. Дайте определение понятию проект информационной системы. Что является объектом проектирования? Что является субъектом проектирования? Какой документ проекта информационной системы включает расчет экономической эффективности разрабатываемой системы? 5. Какие этапы можно выделить в процессе анализа требований заказчика и проектирования информационной системы согласно стандарту ГОСТ Р ИСО/МЭК 12207 «Процессы жизненного цикла программных средств» ? 6. Назовите основные документы, регулирующие отношения заказчика и исполнителя работ по проектированию информационных систем? 7. Каковы отличительные особенности проекта как вида деятельности проектирующей организации? 8. Какие компоненты включает в себя внемашинное информационное обеспечение? 9. Какие компоненты включает в себя внутримашинное информационное обеспечение? 10. Назовите виды программных документов. 12
2. Понятие консалтинга в области информационных технологий. Основные цели и этапы разработки консалтинговых проектов ИТ-консалтинг – деятельность специалиста или целой фирмы, занимающихся стратегическим планированием проекта, анализом и формализацией требований к информационной системе, созданием системного проекта, проектированием приложений, но все это до этапа собственно программирования или настройки типовых корпоративных информационных систем. В понятие ИТ-консалтинга не входит системная интеграция. ИТ-консалтинг – широкое понятие, которое подразумевает большое число разных видов работ. Далее рассмотрим перечень видов работ, выполняемых специалистами в области информационных технологий. ЗАДАНИЕ Требуется определить, какие виды работ из следующего перечня можно отнести к услугам ИТ-консалтинга. 13
ВИДЫ РАБОТ, ВЫПОЛНЯЕМЫХ СПЕЦИАЛИСТАМИ В ОБЛАСТИ ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ 1. Профессиональная ИT-сертификация – проверка, оценка знаний и умений, в результате которой выдается документ, позволяющий предоставить работодателям и клиентам доказательство индивидуального уровня специализации и полномочий. Сертификация включает работы на составление тестов, проведение тестирования и аттестации. 2. Обучение техническим навыкам – тренинг в области профессиональной подготовки, включающий подготовку и образование в области разработки, установки и/или использования оборудования, программного обеспечения, систем и сетей. 3. Телефонная поддержка – подразумевает консультирование по телефону пользователей, решение проблем, а также оказание помощи в устранении ошибок. Уровень поддержки определяется временем суток или днем недели, необходимой срочностью решения проблемы, а также типом вопросов. 14
4. Анализ пользовательских интерфейсов – включает работы по проведению и анализу юзабилити-тестов по разрабатываемым или внедряемым приложениям. Цель таких работ состоит в том, чтобы проверить систему пользовательского интерфейса или другой части приложения на интуитивность, простоту использования и оценить степень ее влияния на бизнес-результаты. 5. Подготовка документации – составление эксплуатации системы или приложения. инструкций по 6. Миграция ИТ-системы – это обеспечение перехода от существующей вычислительной среды к новой или модифицированной. 7. Поддержка перебазирования – это помощь организации по переводу сотрудников, бизнес-отделов, производственных и сервисных подразделений или целой организации из одного места в другое. Услуги включают деинсталляцию и реинсталляцию ИТ-систем. 8. Интеграция интерфейсов приложений – преобразование данных из одного формата в другой, который может быть прочитан другим приложением. 15
9. Кастомизация коробочного программного обеспечения инструктирование по настройке программного обеспечения. – 10. Разработка программного обеспечения под заказ – представляет собой деятельность, которая связана с написанием приложений для конкретного предприятия с учетом местных бизнес- или системных требований. 11. Реинжиниринг программного обеспечения – должен обеспечить повышение качества и эффективности старых приложений (тех, что являются наследством устаревшей ИТ-инфраструктуры), чтобы либо усовершенствовать их, либо обеспечить базу для внедрения новых приложений и их развития. 12. ИT-инсталляция – распаковка, инспектирование, а также сборка и подключение элементов системы. Установка может включать настройку, тестирование и конфигурирование. 13. Конфигурирование системы – включает все задачи, решение которых необходимо для запуска системы в эксплуатацию. Это подразумевает проверку кабельных подключений, силовых установок, отсутствия конфликтов совместимости, а также гарантию производительности всей системы. 16
14. Тестирование и отладка ИТ-систем – гарантирует, что элементы системы согласованы и настроены таким образом, что обеспечивают заданный уровень производительности, который отвечает потребностям пользователей. Обычно данный вид работ включает проведение стресс-теста (Stress tests), который выполняется для проверки работы системы в режиме пиковых нагрузок. 15. Управление проектом – подразумевает ответственность и надзор за сроками сдачи проекта. Обычно эта деятельность включает разработку сетевого графика проекта и обеспечение следования ему. 16. Анализ поставщиков – подразумевает консалтинговую деятельность, в рамках которой консультант производит оценку сильных и слабых сторон продуктов, вендоров и поставщиков услуг и дает рекомендации относительно наилучших практик. 17. Проектирование информационной системы – предполагает определение ресурсов и спецификаций для построения информационной системы в рамках определенного проекта. Проектирование включает анализ ИТ-архитектуры, технологии, требуемых навыков персонала и оценку готовности предприятия к внедрению того или иного решения. 17
18. Подготовка площадки – обеспечение необходимых коммуникаций, питания (в том числе бесперебойного) и других систем и средств, требуемых для работы ИТ-систем. 19. Планирование поддержки ИТ-систем – подразумевает анализ деятельности, которая потребуется для обеспечения работы ИТсистем в объеме, необходимом для следования выбранной ИTстратегии. Данная работа включает оценку многих факторов, в том числе анализ гарантийных условий, анализ расценок, требования к кадровым ресурсам для обеспечения поддержки всех элементов рассматриваемой ИТ-инфраструктуры. 20. Планирование производительности ИТ-систем – подразумевает оценку нынешнего потенциала ИТ-системы и предполагаемой нагрузки на нее для следования бизнес-стратегии. Эта деятельность включает разработку долгосрочной стратегии по удовлетворению системных требований для достижения ожидаемого результата. 18
21. Разработка ИТ-стратегии – включает анализ деятельности организации, ее текущих ИT-возможностей и потребностей в ИТ в будущем, работу по созданию тактического плана действий в области ИТ для достижения заданной бизнес-стратегии. Услуги по разработке ИТ-стратегии требуют знания современных тенденций в области перспективных ИТ-архитектур. 22. Оценка потребностей в ИТ – это процесс определения требуемых технологий, навыков персонала, организации информационных потоков, рабочих помещений и анализ необходимых поставщиков этих ресурсов для перехода с текущих ИТ-систем на те, которые смогут обеспечить реализацию необходимой бизнес-стратегии. 23. Анализ функционирования ИТ-системы – подразумевает применение методик оценки и анализа бизнес-процессов, организационной структуры, навыков ИТ-специалистов и других элементов информационных систем. В результате комплексной оценки этих элементов делается вывод о том, насколько эффективно компания использует ИТ-ресурсы. 19
24. ИТ-бенчмаркинг – решает задачи измерения эффективности текущей ИТ-системы и сравнения ее с наилучшей отраслевой практикой, то есть дает периодические измерения рентабельности используемой ИТсистемы. 25. Управление изменениями ИТ-систем – это процесс оценки и выработки рекомендаций по преобразованию ИТ-департамента в соответствии с существенными изменениями в ИТ-системах или в связи с подготовкой к таким изменениям. Данный вид деятельности также может включать оценку квалификации ИТ-персонала заказчика. 26. Совершенствование ИТ-процессов – представляет собой структурированный подход, который рассматривает деятельность компании и возможности ИТ-департамента и разрабатывает оптимальный метод повышения производительности труда на основе рационализации и автоматизации текущей деятельности компании. На следующем слайде представлена диаграмма, показывающая соотношение трех видов деятельности ИТ-специалиста (ИТ-консалтинг; Системная интеграция; Разработка программного обеспечения под заказ) при выполнении различных видов работ (из приведенного перечня). 20
21
Итак, оказание услуг ИТ-консалтинга является составной частью до 18 типов работ на разных этапах жизненного цикла информационных систем: 1. профессиональная ИT-сертификация; 2. анализ пользовательских интерфейсов; 3. подготовка документации; 4. миграция ИТ-системы; 5. реинжиниринг программного обеспечения; 6. конфигурирование системы; 7. тестирование и отладка ИТ-систем; 8. управление проектом; 9. анализ поставщиков; 10. проектирование информационной системы; 11. планирование поддержки ИТ-систем; 12. управление изменениями ИТ-систем; 13. планирование производительности ИТ-систем; 14. разработка ИТ-стратегии; 15. оценка потребностей в информационных технологиях; 16. ИТ-бенчмаркинг; 17. анализ функционирования ИТ-системы; 18. совершенствование ИТ-процессов. 22
Наиболее часто ИТ-консультантами выполняются два вида работ: 1. Бизнес-консалтинг = бизнес-анализ + реструктуризация (реинжиниринг бизнес-процессов) Бизнес-консалтинг – деятельность, направленная на то, чтобы разобраться в функционировании бизнес-процессов (деятельностей, имеющих ценность для клиента), построить соответствующие модели и на их основе выдвинуть предложения по улучшению бизнес-процессов. 2. Системный анализ и проектирование Основными этапами системного анализа являются следующие: 1) Анализ функционирования экономического объекта (системы) с целью выявления недостатков существующей информационной системы. 2) Формулирование потребностей совершенствования работы объекта и создания новой информационной системы. 3) Выбор направлений совершенствования объекта на основе выбора программно-технических средств. Выявление и согласование требований заказчика приводит к пониманию того, что действительно необходимо сделать. За этим следует проектирование или выбор готовой системы, удовлетворяющей требованиям заказчика в наиболее полном объеме. 23
Основные цели консалтинговых проектов в сфере ИТ: Ш представление деятельности предприятия и принятых в нем технологий в виде иерархии диаграмм, обеспечивающих наглядность и полноту отображения; Ш формирование на основании анализа предложений по реорганизации организационно-управленческой структуры; Ш упорядочивание информационных документооборота) внутри предприятия; потоков (в том числе Ш выработка рекомендаций по построению рациональных технологий работы подразделений предприятия и его взаимодействию с внешним миром; Ш анализ требований и проектирование спецификаций корпоративных информационных систем; Ш рекомендации и предложения по применению существующих систем управления предприятиями. и внедрению 24
Основные этапы разработки консалтинговых проектов в сфере ИТ: 1. Анализ первичных требований и планирование работ. 2. Проведение обследования деятельности предприятия. 3. Построение моделей деятельности предприятия. 4. Разработка системного проекта. 5. Разработка предложений по автоматизации. 6. Разработка технического проекта. 7. Разработка новой системы или настройка существующей системы. Рассмотрим содержание каждого этапа на отдельном слайде. 25
1. Анализ первичных требований и планирование работ Данный этап предваряет инициацию работ над проектом. Его основными задачами являются: Ш анализ первичных бизнес-требований, Ш предварительная экономическая оценка проекта, Ш построение плана-графика выполнения работ, Ш создание и обучение совместной рабочей группы. 26
2. Проведение обследования деятельности предприятия В рамках этого этапа осуществляются: Ш предварительное выявление требований, предъявляемых к будущей системе; Ш определение организационно-штатной и топологической структур предприятия; Ш определение перечня целевых задач (функций) предприятия; Ш анализ распределения функций между подразделениями и сотрудниками; Ш определение перечня применяемых на предприятии средств автоматизации. Длительность этапа 1 -2 недели. 27
3. Построение моделей деятельности предприятия На основе результатов обследования осушествляется построение моделей деятельности предприятия следующих типов: Ш модели «как есть» (AS IS), представляющей собой «снимок» положения дел на предприятии (организационно-штатная структура, взаимодействия подразделений, принятые технологии, автоматизированные и неавтоматизированные бизнес-процессы и т. д. ) на момент обследования и позволяющей понять, как функционирует предприятие с позиций системного анализа, а также на основе автоматической верификации выявить ряд ошибок и узких мест и сформулировать ряд предложений по улучшению ситуации; Ш модели «как должно быть» (TO BE), интегрирующей перспективные предложения руководства и сотрудников предприятия, экспертов и системных аналитиков и позволяющей сформировать видение новых рациональных технологий работы предприятия. 28
Переход от модели «как есть» к модели «как должно быть» может быть осуществлен одним из следующих способов: Ш совершенствованием технологий на основе оценки их эффективности; при этом критериями оценки являются стоимостные и временные затраты выполнения бизнес-процессов, дублирование и противоречивость выполнения отдельных задач бизнес-процесса, степень загруженности сотрудников ( «легкий» реинжиниринг); Ш радикальным изменением технологий и переосмыслением бизнеспроцессов ( «жесткий» реинжиниринг); например, вместо попыток улучшения бизнес-процесса, проверки кредитоспособности клиента, может, следует задуматься: а нужна ли вообще такая проверка? Возможно, затраты на такие проверки каждого из клиентов во много раз превышают убытки, которые может понести компания в отдельных случаях (например, когда клиентов много, а закупок мало). 29
4. Разработка системного проекта На этом этапе требования заказчика уточняются, формализуются и документируются. На этом этапе определяются: Ш архитектура системы, ее функции, внешние условия ее функционирования, распределение аппаратной и программной частей; Ш интерфейсы и распределение функций между человеком и системой; Ш требования к программным и информационным компонентам системы, необходимые аппаратные ресурсы, требования к базе данных, физические характеристики компонентов системы, их интерфейсы; Ш состав людей и работ, имеющих отношения к системе; Ш ограничения в процессе разработки (директивные сроки завершения отдельных этапов, имеющиеся ресурсы, организационные процедуры и мероприятия, обеспечивающие защиту информации). Системный проект строится на основе модели «как должно быть» и включает: Ш функциональную модель будущей системы в соответствии с одним из общеупотребительных стандартов (например, IDEF 0 или IDEF 3); Ш информационную модель (например, в соответствии со стандартом IDEF 1 X); Ш техническое задание на создание автоматизированной системы. 30
5. Разработка предложений по автоматизации На основе системного проекта осуществляются: Ш составление перечня автоматизированных рабочих мест (АРМ) и способов взаимодействия между ними; Ш анализ применимости существующих систем управления предприятиями для решения требуемых задач и формирование рекомендаций по выбору готовой системы; Ш совместное с заказчиком принятие решения о выборе конкретной системы или разработке собственной системы; Ш разработка требований к техническим и программным средствам; Ш разработка предложений по этапам и срокам реализации. 31
6. Разработка технического проекта На основе системного проекта и принятых решений по автоматизации осуществляется проектирование системы. Этот этап подразделяется на два подэтапа: 1. проектирование архитектуры системы, включающее: Ш разработку структуры и интерфейсов ее компонентов, Ш определение информационных потоков между компонентами, связей между ними; основными 2. детальное проектирование каждого компонента, включающее: Ш разработку спецификаций каждого компонента, Ш разработку требований к тестам, Ш разработку плана интеграции компонентов, Ш построение моделей иерархии программных модулей, Ш проектирование внутренней структуры модулей. 32
7. Разработка новой системы или настройка существующей системы В случае разработки собственной системы последующие этапы являются традиционными: по спецификациям технического проекта осуществляется программирование модулей, их тестирование и отладка. Настройка существующей системы осуществляется по этапам: Ш наполнение системы фактическими данными; Ш построение процедур их обработки; Ш интеграция процедур внутри автоматизированных рабочих мест; Ш интеграция автоматизированных рабочих мест в систему. 33
Контрольные вопросы: 1. Какопы основные задачи этапа «Анализ первичных требований и планирование работ» разработки консалтингового проекта? 2. Для чего предназначен ИТ-бенчмаркинг? 3. Что представляет собой системный проект? 4. Что представляет собой технический проект? 5. Что представляет собой модель «как есть» ? 6. Что представляет собой модель «как должно быть» ? 7. Каким образом может быть осуществлен переход от модели «как есть» к модели «как должно быть» ? 8. Назовите основные этапы системного анализа. 9. Назовите основные цели консалтинговых проектов в сфере ИТ. 10. Назовите основные этапы разработки консалтинговых проектов в сфере ИТ. 34
Скачать презентацию УЧЕБНЫЙ КУРС «ПРОЕКТИРОВАНИЕ ИНФОРМАЦИОННЫХ СИСТЕМ» РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА
Лекция 1_Проектирование ИС.ppt