Тема 4. Системы управления документооборотом
PDM-системы, CALS- и CASE-технологии. Основы построения инструментальных средств информационных технологий.
Студент должен знать:
аспекты использования СУД;
общие принципы работы в среде СУД;
необходимость применения СУД и других ИС в работе организации;
сущность PDM-систем;
основы построения ИС;
уметь:
работать в среде СУД (на примере предложенной СУД);
использовать полученные навыки работы с СУД.
Методические рекомендации
В процессе подготовки по данной теме студентам необходимо понять, что такое система управления документооборотом, какую роль она играет в работе организации. Внимательно изучите требования, предъявляемые к системе управления документооборотом.
Изучите другие информационные системы. Какую роль они играют? Подумайте о требованиях, предъявляемых к ним. Зависят ли требования от категорий людей, которые их используют. Проследите зависимость необходимости использования различных информационных систем от размера и профиля организации. Используйте свои выводы и примеры при подготовке к экзаменам.
Подумайте, как может организация прийти к внедрению программных продуктов, построенных на основе CALS-технологий. Какие особенности инструментальных средств будут этому способствовать?
Документы были, есть и будут. Единственное, что меняется со временем — это их носители.
Наш динамичный и требовательный XXI век позволяет нам не волноваться о том, захватили ли мы с собой записную книжку, или папку с документами.
«Все свое ношу с собой» — мудрость древних не потеряла свою актуальность благодаря тому, что все или практически все документы целой организации могут храниться и переноситься внутри одного персонального компьютера, ноутбука, USB Flash, или, наконец, посредством электронной почты.
Однако пока в большинстве организаций документооборот существует только в бумажной форме.
Безусловно, в таком виде документооборот более привычен и традиционен, но при этом он обладает рядом недостатков, существенно перекрывающих достоинство его привычности.
Минусы бумажного документооборота:
медленный поиск документов;
трудности отслеживания движения документа на всех этапах его жизненного цикла;
сложность организации эффективного контроля и отчетности по исполнению резолюций;
длительность сроков подготовки и согласования документов;
сложность организации документооборота, если с одними и теми же документами одновременно работает несколько пользователей;
невозможность или трудоемкость получения сводных отчетов и журналов.
Таким образом, традиционный документооборот оказывается неэффективным. Все эти минусы устраняются с введением систем электронного документооборота. Для организаций, где количество документов и сложность их ведения велики, становится жизненно важной задача автоматизации документооборота с целью устранения вышеперечисленных недостатков.
Плюсы использования СУД:
упорядочивание документооборота в управлении (создание, утверждение, распространение, архивирование);
управление, анализ и подтверждение качества принятых решений в управлении;
реинжиниринг процессов на предприятии (в организации);
оценка затрат на принятие качественных решений в управлении.
Минусы использования СУД:
Работа на ПК предусматривает постоянное принятие разных по сложности решений: регулярное архивирование данных, антивирусный контроль, восстановления данных после сбоев, защита от несанкционированного доступа и других, что требует надлежащей квалификации знаний.
И опять всё тот же пресловутый человеческий фактор. Работа на ПК требует от человека не только соответствующей квалификации, но и соответствующего развития личности, соответствующих личностных качеств, таких как самодисциплина, способность к обучению, стремление к постоянному совершенствованию и пополнению знаний и некоторых других. Без них, а также без базовых знаний в области ИТ использование СУД данным работником не даст очевидного положительного эффекта на предприятии.
Так вот усвоение Вами базовых знаний, понятий, создания отправной точки для дальнейшего более глубокого изучения ИТ и есть основная цель изучения данной дисциплины.
Рис. 4. Схема электронного документооборота
Основные функции СУД:
создание, проверка, утверждение документов в управлении;
рассылка, хранение и архивирование документов для управления;
сканирование оригиналов;
создание бумажных копий.
Наглядные примеры необходимости применения СУД:
N – число сотрудников организации;
T – доля времени, затрачиваемого на «рутинные» операции с документами;
Z – средняя зарплата в месяц;
Итого: Потери = N×T×Z.
Пример: 1000 сотрудников, 20% времени, 300$ ср. зарплата.
Потери = 1000×300$×0,2 = 60000$ в месяц.
Или:
D – число документов в день;
T – среднее время задержки;
Суммарная задержка = D×T [документо-дней]
Пример: документов в день – 2000, среднее время задержки – 1,5 дня.
Итого: инерционность организации = 3000 документо-дней = 10 документо-лет
Рис. 5. Схема проблемы документооборота
Преимущества СУД:
объединение знаний — не делаем ошибок, используем все возможности;
имидж передовой организации повышает привлекательность для инвестора;
согласование быстрее — выше продуктивность;
лучше управляемость — можно планировать и контролировать исполнение планов;
ускорение информационных потоков — значит быстрее реагируем на изменения внешней среды;
храним историю – не зависим от персонала;
проектное управление там, где оно необходимо.
Примеры СУД:
Domino.Doc (Lotus Notes), Hummingbird DM (Oracle или MS SQL Server), Documentum (встроенная СУБД), LanDocs (Oracle или MS SQL Server), Microsoft SharePoint Portal Server, Optima Workflow, Staffware, БОСС – Референт (Lotus Notes), ДЕЛО (Oracle или MS SQL Server), Евфрат-документооборот (встроенная СУБД), Company Media (Lotus Notes), Эффект – Офис, 1С: Канцелярия.
Product Data Management — система управления данными об изделии — организационно-техническая система обеспечивающая управление всей информацией об изделии. При этом в качестве изделий могут рассматриваться различные сложные технические объекты (корабли и автомобили, самолеты и ракеты, компьютерные сети и др.). PDM-системы являются неотъемлимой частью PLM-систем.
В PDM-системах обобщены такие технологии, как:
управление инженерными данными (engineering data management — EDM);
управление документами (СУД);
управление информацией об изделии (product information management — PIM);
управление техническими данными (technical data management — TDM);
управление технической информацией (technical information management — TIM);
управление изображениями и манипулирование информацией, всесторонне определяющей конкретное изделие.
Базовые функциональные возможности PDM-систем охватывают следующие основные направления:
управление хранением данных и документами;
управление потоками работ и процессами;
управление структурой продукта;
автоматизация генерации выборок и отчетов;
механизм авторизации.
С помощью PDM-систем осуществляется отслеживание больших массивов данных и инженерно-технической информации, необходимых на этапах проектирования, производства или строительства, а также поддержка эксплуатации, сопровождения и утилизации технических изделий. PDM-системы интегрируют информацию любых форматов и типов, предоставляя ее пользователям уже в структурированном виде (при этом структуризация привязана к особенностям современного промышленного производства). PDM-системы работают не только с текстовыми документами, но и с геометрическими моделями и данными, необходимыми для функционирования автоматических линий, станков с ЧПУ и др., причём доступ к таким данным осуществляется непосредственно из PDM-системы.
С помощью PDM-систем можно создавать отчеты о конфигурации выпускаемых систем, маршрутах прохождения изделий, частях или деталях, а также составлять списки материалов. Все эти документы при необходимости могут отображаться на экране монитора производственной или конструкторской системы из одной и той же БД. Одной из целей PDM-систем и является обеспечение возможности групповой работы над проектом, то есть, просмотра в реальном времени и совместного использования фрагментов общих информационных ресурсов предприятия.
С целью устранения избыточности данных и уменьшение временного цикла их передачи от проектировщиков на производство PDM-системы интегрируют с системами CAx в рамках PLM-систем.
CAx — термин означающий совокупность систем автоматизированного проектирования (САПР, или CAD), CAE-систем и CAM-систем. Этот термин описывает применение современных компьютерных технологий для разработки, внедрения и производства изделия или продукта. Ком плексные CAx системы позволяют осуществить 2D/3D разработку продукта, произвести оценку механических и материаловедческих свойств продукта на основе компьютерной модели, подготовить необходимый набор инструкций для ЧПУ и т.п.
PLM (сокр. от англ. Product Lifecycle Management) — технология управления жизненным циклом изделий. Организационно-техническая система обеспечивающая управление всем его жизненным циклом, начиная с проектирования и производства до снятия с эксплуатации.
CALS-технологии (англ. Continuous Acquisition and Life cycle Support — непрерывная информационная поддержка поставок и жизненного цикла) — современный подход к проектированию и производству высокотехнологичной и наукоемкой продукции, заключающийся в использовании компьютерной техники и современных информационных технологий на всех стадиях жизненного цикла изделия, обеспечивающая единообразные способы управления процессами и взаимодействия всех участников этого цикла: заказчиков продукции, поставщиков/производителей продукции, эксплуатационного и ремонтного персонала, реализованная в соответствии с требованиями системы международных стандартов, регламентирующих правила указанного взаимодействия преимущественно посредством электронного обмена данными.
ИПИ (информационная поддержка процессов жизненного цикла изделий) — русскоязычный аналог понятия CALS.
Применение CALS-технологий позволяет существенно сократить объемы проектных работ, так как описания многих составных частей оборудования, машин и систем, проектировавшихся ранее, хранятся в унифицированных форматах данных сетевых серверов, доступных любому пользователю технологий CALS. Существенно облегчается решение проблем ремонтопригодности, интеграции продукции в различного рода системы и среды, адаптации к меняющимся условиям эксплуатации, специализации проектных организаций и т.п. Предполагается, что успех на рынке сложной технической продукции будет немыслим вне технологий CALS.
Развитие CALS-технологий должно привести к появлению так называемых виртуальных производств, в которых процесс создания спецификаций с информацией для программно управляемого технологического оборудования, достаточной для изготовления изделия, может быть распределен во времени и пространстве между многими организационно автономными проектными студиями. Среди несомненных достижений CALS-технологий следует отметить легкость распространения передовых проектных решений, возможность многократного воспроизведения частей проекта в новых разработках и др.
Построение открытых распределенных автоматизированных систем для проектирования и управления в промышленности составляет основусовременных CALS-технологий. Главная проблема их построения — обеспечение единообразного описания и интерпретации данных, независимо от места и времени их получения в общей системе, имеющей масштабы вплоть до глобальных. Структура проектной, технологической и эксплуатационной документации, языки её представления должны быть стандартизированными. Тогда становится реальной успешная работа над общим проектом разных коллективов, разделенных во времени и пространстве и использующих разные CAE/CAD/CAM-системы. Одна и та же конструкторская документация может быть использована многократно в разных проектах, а одна и та же технологическая документация — адаптирована к разным производственным условиям, что позволяет существенно сократить и удешевить общий цикл проектирования и производства. Кроме того, упрощается эксплуатация систем.
Для обеспечения информационной интеграции CALS использует стандарты IGES и STEP в качестве форматов данных. В CALS входят также стандарты электронного обмена данными, электронной технической документации и руководства для усовершенствования процессов. В последние годы работа по созданию национальных CALS-стандартов проводится в России под эгидой Госстандарта РФ. С этой целью создан Технический Комитет ТК431 «CALS-технологии», силами которого разработан ряд стандартов серии ГОСТ Р ИСО 10303, являющихся аутентичными переводами соответствующих международных стандартов (STEP).
Яркий пример PDM-системы построенной на основе CALS-технологии продукт НИЦ CALS-технологий «Прикладная логистика» — PDM Step Suite.
Case-технология — это методология проектирования информационной системы, а также набор инструментальных средств, позволяющих в наглядной форме моделировать предметную область, анализировать эту модель на всех этапах разработки и сопровождения информационной системы и разрабатывать приложения в соответствии с информационными потребностями пользователей.
Case-технология сформировалась в процессе интеграции опыта и новых возможностей, появившихся у разработчиков компьютерных систем. В основе Case-технологии лежит процесс выявления функций отдельных элементов систем и информационных потоков.
CASE-tools — это программно-технологические средства специального класса, реализующие CASE-технологию создания и сопровождения ИС. Термин CASE (Computer Aided Software Engineering) используется в настоящее время в весьма широком смысле. Первоначально значение термина CASE было ограничено вопросами автоматизации разработки только лишь программного обеспечения (ПО), но в настоящее время приобрело новый смысл и теперь охватывает процесс разработки сложных ИС в целом. Теперь под термином CASE-средства понимаются программные сред ства, поддерживающие процессы создания и сопровождения ИС, включая анализ и формулировку требований, проектирование прикладного ПО и баз данных, генерацию кода, тестирование, документирование, обеспечение качества, конфигурационное управление и управление проектом, а также другие процессы. CASE-средства вместе с системным ПО и техническими средствами образуют полную среду разработки ИС.
Современные CASE-средства охватывают обширную область поддержки многочисленных технологий проектирования ИС: от простых средств анализа и документирования до полномасштабных средств автоматизации, покрывающих весь жизненный цикл ПО.
Наиболее трудоемкими этапами разработки ИС являются этапы анализа и проектирования, в процессе которых CASE-средства обеспечивают качество принимаемых технических решений и подготовку проектной документации. При этом большую роль играют методы визуального представления информации. Это предполагает построение структурных или иных диаграмм в реальном масштабе времени, использование многообразной цветовой палитры, сквозную проверку синтаксических правил. Графические средства моделирования предметной области позволяют разработчикам в наглядном виде изучать существующую ИС, перестраивать ее в соответствии с поставленными целями и имеющимися ограничениями.
В разряд CASE-средств попадают как относительно дешевые системы для персональных компьютеров с весьма ограниченными возможностями, так и дорогостоящие системы для неоднородных вычислительных платформ и операционных сред. Так, современный рынок программных средств насчитывает около 300 различных CASE-средств, наиболее мощные из которых, так или иначе, используются практически всеми ведущими западными фирмами.
Обычно к CASE-средствам относят любое программное средство, автоматизирующее ту или иную совокупность процессов жизненного цикла информационных систем и обладающее следующими основными характерными особенностями:
мощные графические средства для описания и документирования ИС, обеспечивающие удобный интерфейс с разработчиком и развивающие его творческие возможности;
интеграция отдельных компонент CASE-средств, обеспечивающая управляемость процессом разработки ИС;
использование специальным образом организованного хранилища проектных метаданных (репозитория).
Интегрированное CASE-средство (или комплекс средств, поддерживающих полный ЖЦ ПО) содержит следующие компоненты:
репозиторий, являющийся основой CASE-средства. Он должен обеспечивать хранение версий проекта и его отдельных компонентов, син хронизацию поступления информации от различных разработчиков при групповой разработке, контроль метаданных на полноту и непротиворечивость;
графические средства анализа и проектирования, обеспечивающие создание и редактирование иерархически связанных диаграмм (DFD, ERD и др.), образующих модели ИС;
средства разработки приложений, включая языки 4GL и генераторы кодов;
средства конфигурационного управления;
средства документирования;
средства тестирования;
средства управления проектом;
средства реинжиниринга.
Все современные CASE-средства могут быть классифицированы в основном по типам и категориям. Классификация по типам отражает функциональную ориентацию CASE-средств на те, или иные процессы ЖЦ. Классификация по категориям определяет степень интегрированности по выполняемым функциям и включает отдельные локальные средства, решающие небольшие автономные задачи (tools), набор частично интегрированных средств, охватывающих большинство этапов жизненного цикла ИС (toolkit) и полностью интегрированные средства, поддерживающие весь ЖЦ ИС и связанные общим репозиторием. Помимо этого, CASE-средства можно классифицировать по следующим признакам:
применяемым методологиям и моделям систем и БД;
степени интегрированности с СУБД;
доступным платформам.
Классификация по типам в основном совпадает с компонентным составом CASE-средств и включает следующие основные типы:
средства анализа (Upper CASE), предназначенные для построения и анализа моделей предметной области (Design/IDEF (Meta Software), BPwin (Logic Works));
средства анализа и проектирования (Middle CASE), поддерживающие наиболее распространенные методологии проектирования и использующиеся для создания проектных спецификаций (Vantage Team Builder (Cayenne), Designer/2000 (ORACLE), Silverrun (CSA), PRO-IV (McDonnell Douglas), CASE.Аналитик (МакроПроджект)). Выходом таких средств являются спецификации компонентов и интерфейсов системы, архитектуры системы, алгоритмов и структур данных;
средства проектирования баз данных, обеспечивающие моделирование данных и генерацию схем баз данных (как правило, на языке SQL) для наиболее распространенных СУБД. К ним относятся Erwin (Logic Works), S-Designer (SDP) и Database Designer (ORACLE). Средства проек тирования баз данных имеются также в составе CASE-средств Vantage Team Builder, Designer/2000, Silverrun и PRO-IV;
средства разработки приложений. К ним относятся средства 4GL (Uniface (Compuware), JAM (JYACC), PowerBuilder (Sybase), Developer/2000 (ORACLE), New Era (Informix), SQL Windows (Gupta), Delphi (Borland) и др.) и генераторы кодов, входящие в состав Vantage Team Builder, PRO-IV и частично — в Silverrun;
средства реинжиниринга, обеспечивающие анализ программных кодов и схем баз данных и формирование на их основе различных моделей и проектных спецификаций. Средства анализа схем БД и формирования ERD входят в состав Vantage Team Builder, PRO-IV, Silverrun, Designer/2000, ERwin и S-Designer. В области анализа программных кодов наибольшее распространение получают объектно-ориентированные CASE-средства, обеспечивающие реинжиниринг программ на языке С++ (Rational Rose (Rational Software), Object Team (Cayenne)).
На сегодняшний день Российский рынок программного обеспечения располагает следующими наиболее развитыми CASE-средствами: Vantage Team Builder (Westmount I-CASE); Designer/2000; Silverrun; Erwin + BPwin; S-Designer.
Кроме того, на рынке постоянно появляются как новые для отечественных пользователей системы (например, CASE /4/0, PRO-IV, System Architect, Visible Analyst Workbench, Easy CASE), так и новые версии и модификации перечисленных систем.
Таким образом, CASE-средства позволяют проектировать любые системы на компьютере. Необходимый элемент системного и структурно-функционального анализа, CASE-средства позволяют моделировать бизнес-процессы, базы данных, компоненты программного обеспечения, деятельность и структуру организаций. Стоит отметить также, что Case-средства применимы практически во всех сферах деятельности. Результат применения CASE-средств — оптимизация систем, снижение расходов, повышение эффективности, снижение вероятности.
Вопросы и задания для самоконтроля:
Назовите и объясните предпосылки СУД. Назовите минусы бумажного документооборота. Назовите плюсы использования СУД. Назовите минусы использования СУД. Назовите плюсы бумажного документооборота. Поясните схему электронного документооборота. Назовите основные функции СУД. Приведите примеры необходимости применения СУД. Поясните схему проблемы документооборота. Назовите преимущества СУД. Что такое PDM-система? Расскажите об интеграции PDM с другими системами. Что может рассматриваться в качестве изделий в PDM-системе? Какие технологии обобщены в PDM-системах? Какие основные направления ох ватывают базовые функциональные возможности PDM-систем? Что осуществляется с помощью PDM-систем? С какими объектами работают PDM-системы? Что обозначает термин CAx? С какой целью PDM-системы интегрируют с системами CAx? Что такое PLM –система? Объясните понятие CALS-технологии. Приведите русскоязычный аналог CALS-технологии. К чему должно привести развитие CALS-технологий? Поясните главную проблему построения CALS-технологий. Какие стандарты CALS использует в качестве форматов данных? Объясните понятие «CASE-технология». Что такое CASE-tools, для чего они используются? Что относят к CASE-средствам? Для чего применяют CASE-средства? Какие компоненты содержит интегрированное CASE-средство? Каким образом можно классифицировать CASE-средства?
Литература: основная: (1–3, 5, 6); дополнительная: (1, 7–9).
Практические занятия
Тема: Знакомство, основы работы с системой ЕВФРАТ-Документооборот
На занятии отрабатываются: базовые понятия КИС, знакомство со структурой ИС, регистрация нового документа, постановка документа на контроль, задание маршрута прохождения документа, создание поручения по документу, создание независимого поручения, исполнение документа, создание подпоручения, исполнение поручения соисполнителем, создание сообщения, создание отчета о выполнении поручения.
Методические рекомендации по подготовке к практическому занятию:
В процессе подготовки к практическому занятию студентам необходимо повторить материал лекции «Электронный документооборот», а также изучить материал темы, приведенный в [2–5] и в теоретической части методических указаний к занятию.
Литература: основная: (2–5); дополнительная: (1, 4, 7).
Тема: Работа с системой ЕВФРАТ-Документооборот
На занятии отрабатываются: контроль исполнения документа, снятие поручения с контроля, создание отчета ответственным исполнителем, проверка выполнения поручения контролером, поиск документов по регистрационной форме, общий поиск документов, расширенный поиск документов, создание отчетов, знакомство с работой администратора.
Методические рекомендации по подготовке к практическому занятию:
В процессе подготовки к практическому занятию студентам необходимо повторить материал лекции «Электронный документооборот», а также изучить материал темы, приведенный в [2–5] и в теоретической части методических указаний к занятию.
Литература: основная: (2–5); дополнительная: (1, 4, 7).
Тема: Знакомство, основы работы с PDM системой PSS – PDM STEP Suite
На занятии отрабатываются: знакомство с построением организационной структуры предприятия, создание документов, редактирование позиций документов, создание и изменение изделий, управление версиями изделий, управление справочниками и классификаторами изделий, управление конфигурацией изделия, управление технологическими данными, управление вариантами состава изделия, работа с партиями и экземплярами изделий, поиск объектов БД по различным критериям, организация личных папок.