Ақпараттық жүйенің өмір циклының каскадты моделі

Каскадты модель кез-келген қолданбалы аймақта әртүрлі жүйені өңдеудің классикалық әдісін ұсынады. Берілген модель ақпараттық жүйені өңдеу үшін 70-ші жылдары және 80-ші жылдардың бірінші жартысында өте кең қолданысқа ие болды. Каскадты жобалау әдісі әртүрлі бағыттағы шетел және отандық әдебиеттерде: әдістемелік монографияда, стандарттарда, оқулықтарда өте жақсы сипатталған. Жұмысты каскадты схема бойынша ұйымдастыру арнайы ұсынылды және әртүрлі аймақтарда өте кең қолданылды. Осыған орай, тек теориялық негіз ғана емес, өндірістік әдістер мен стандарттардың болуы, және де осы әдістің он жылдам астам уақыт қолданылуы, каскадты әдістің классикалық деп аталуына себепші болды.

Каскадты модель жұмыстың тізбектеліп ұйымдастырылуын қарастырады. Мұнда барлық өңдеулерді этапқа бөлу негізгі ерекшелік болып табылады, сондай-ақ, бір этаптан келесіге өту, алдыңғы этаптың барлық жұмысы толық аяқталғаннан кейін ғана мүмкін болады. Әрбір этап басқа өңдеушілер командасы жұмысты әрі қарай жалғастыра алуға жеткілікті, толық құжаттар жиынын шығарумен аяқталады.

Өмір циклының спиральді моделі

Спиральді модель, каскадты модельге қарағанда ақпараттық жүйені өңдеудің итерациялық үрдісін ұсынады. Бұл жағдайда өмір циклының талдау және жобалау секілді бастапқы қадамдарының маңызы жоғарылайды. Бұл қадамда прототиптер құру жолымен техникалық шешімдердің жүруі тексеріледі және нақтыланады.

Итерациялар

Әрбір итерация өнімнің ішкі немесе сыртқы версиясын шығысқа әкелетін (немесе соңғы өнім жиыны), яғни, аяқталған жүйе болуы үшін итерациядан итерацияға өтетін, өңдеудің аяқталған циклын ұсынады.

Осыған орай, спиральдің әрбір талшығы программалық өнімнің фрагментін немесе нұсқасын құруға сәйкес келеді, онда жобаның мақсаты мен мінездемесі белгіленеді, сапасы анықталады, спиральдің келесі талшығының жұмысы жобаланады.Әрбір итерацияда жоба деталі тереңдетіліп, нақтылана түседі, нәтижесінде соңғы жүргізілуге дейін жеткізілетін негізгі нұсқа таңдалынып алынады.

Спиральді модельді қолдану, жобаны орындаудың келесі қадамына ағымдағы қадам жұмысының толық аяқталғанын күтпей-ақ өтуге мүмкіндік береді, ал аяқталмаған жұмысты келесі итерацияда орындауға болады. Әрбір итерацияның негізгі тапсырмасы – жүйе қолданушысына көрсететін, жұмыс істейтін өнімді жылдамырақ құру болып табылады. Осындай әдіспен, жобаға нақтыламалар мен қосымшалар енгізу үрдісі қысқара береді.

АЖ тиімділігінің экономикалық көрсеткіштері бұл:

• -жылдық экономдау- АЖ қолдану нәтижесінде алынған, пайданың жылдық өсімі;

• экономикалық эффект – орташа (нормативті) деңгейде фактілі экономияның жоғарылауы;

• экономикалық тиімділік коэффициенті – жылдық экономияның автоматтандыруға кеткен бірыңғай шығынға қатынасы

• сатылу мерзімі – АЖ құруға кеткен салым толық ақталған уақы., яғни, сатылу мерзімі – экономикалық тиімділік коэффициентіне кері шама.

Лекция №8. АЖ өңдеудің әдістемесі және технологиясы. RAD әдістемесі. Стандарттар және әдістемелер. ORACLE CDM әдістемесі, ISO/IEC 12207:1995-08-01 халықаралық стандарты, ГОСТ 34 стандарттары.

Әдістемелер, технологиялар және жобалаудың инструменталды құралдары (CASE-құралы) кез-келген АЖ жобасының негізін құрайды.Әдістемелер нақты бір технологиялар арқылы және оларды қолдайтын стандартар, әдістемелер және АЖ ӨЦ үрдісінің орындалуын қамтамасыз ететін инструменталды құралдар арқылы жүргізіледі.

Жобалау технологиясы үш құрама жиыны ретінде анықталады:

• жобалаудың технологиялық операциясы ретін анықтайтын, қадам бойынша процедура (сурет - 1);

• критериев и правил, используемых для оценки результатов выполнения технологических операций;

• жобаланушы жүйені сипаттауға қолданылатын нотациялар (графикалық және мәтіндік құралдардың).

Технологияның негізгі құрамын құрушы технологиялық нұсқаулар, соның байланысты осы немесе басқа операция орындалатын, технологиялық операциялар мен шарттар тізбегі сипаттамасыннан тұруы тиіс.

АЖ жобалау, өңдеу және ары қарай қолдау технологиясы келесі жалпы талаптарды қанағаттандыруы тиіс:

• технология ПҚ ӨЦ толық қолдауы тиіс;

• технология АЖ өңдеудің белгіленген сапасына және орнатылған уақытта дайындалуына қол жеткізуге кепілдік беруі тиіс;

• технология ірі жобаларды ішкі жүйе түрінде орындауға мүмкіндік беруі тиіс (яғни, жобаны әртүрлі өңдеуші топтардың шектеулі санымен орындалатын, соңында құрамдық бөліктерді біріктіретіндей етіп, жобаны құрамдық бөліктерге бөлу мүмкіндігі). Күрделі АЖ өңдеу тәжірибесі, жұмыс тиімділігін жоғарылату үшін жобада берілгендері мен функциялары әлсіз байланысқан бөлімдерді ішкіжүйелерге бөлу қажеттігін айқындайды. Ішкіжүйелерді жүргізу, жеке мамандар тобымен орындалуы тиіс. Бұл кезде жалпы жобаны алып жүру координациясын қамтамасыз ету керек және әрбір жобалаушы топтар жұмысының қайталануын болдырмау керек;

• технология жеке ішкіжобаларды жобалау жұмысын кішігірім топтармен (3-7 адам) жүзеге асыруды қамтамасыз етуі тиіс. Бұл коллективті басқару принципіне және сыртқы байланыстарды минимизациялау есебінде өнімділікті жоғарылатуға шартталған;

• технология қысқа уақыттың ішінде жұмыс істеуге мүмкіндігі толық АЖ алуды қамтамасыз етуі тиіс. Мұнда барлық АЖ дайындау мерзімі туралы емес, жеке ішкіжүйелерді дайындау мерзімі айтылған. АЖ толығымен қысқа уақытта дайындау, өңдеушілердің үлкен көлемін талап етеді, ал мұндай жағдайда аз өңдеушілермен дайындалған АЖ қарағанда эффект төмен болуы мүмкін. Жоба толық аяқталған күннің өзінде, жеке ішкіжүйелер ретімен тізбектеліп қолданысқа енетіндігі тәжірибе дәлелдеп отыр;

• технология жоба конфигурациясын басқару мүмкіндіктерін, жоба версиясын және оның құраушыларын, мүмкіндіктерін қарастыруы тиіс;

• жобалық құжаттарды автоматты түрде шығаруды және ол версияны алдыңғы версиямен сәйкестендіруді;

• технология АЖ жүргізу құралдарынан тәуелсіз жобалық шешімдердің орындалуын қамтамасыз етуі тиіс (деректер қорын басқару жүйесі (СУБД), операциялық жүйе, программалау тілдері және жүйесі);

• технология ӨЦ-ң барлық стадиясында орындалатын үрдістерді, автоматтандырумен қамтамасыз ететін, бірегей келісілген CASE-құралдар жиынымен қолдауға ие болуы тиіс.

СТАНДАРТТАР

Нақты мекеменің нақты жобасының АЖ жобалауда, өңдеуде және әрі қарай қолдауда кез-келген технологияны қолдану, осы жобаны құруға қатысушы барлық топтар қатаң сақтайтын стандарттарсыз (ережелер, келісмдер) қатарынсыз болмайды.

Мұндай стандартқа жататындар:

• жобалау стандарты;

• жобалық құжаттарды әзірлеу стандарты;

• қолданушы интерфейсі стандарты.

Жобалау стандарты келесілерді орнатуы тиіс:

• жобалаудың әрбір стадиясына қажетті модельдер жиыны (диаграммалар) және оларды детальдау;

• диаграммада жобалық шешімді қабылдау ережесін тіркеу, оның ішінде: объектілерді атау ережесі (терминология бойынша келісімдерді қоса алғанда), барлық объектілерге атрибуттар жинау және оны әр стадияда толтыру ережесі, формаға және объект көлемі талаптарын ескере отырып, диаграммалар дайындау ережесі, және т.б.;

• операциялық жүйені баптайтын, CASE-құралдарды баптайтын және жобаның жалпы баптайтын өңдеушілердің жұмыс орны конфигурацияларына талаптар;

• жобамен бірлесіп жұмыс істеуді қамтамасыз ететін механизм, оның ішінде: жоба ішкіжүйелерін интеграциялау ережелері, жобаны барлық өңдеушілер үшін бірдей деңгейде ұстау ережесі (жобалық ақпаратпен алмасу регламенті, жалпы объектілерді тіркеу механизмі және т.б.), жобалық шешімдерді қарамақайшылықтармен тексеру және т.б.

Жобалық құжаттарды дайындау стандарты келесілерді орнатуы тиіс:

• жобалаудың әрбір қадамында құжаттаманың жиындылығы (комплектность), құрамдылығы және құрылымдылығы;

• құжаттарды дайындауда (бөлімдер, бөлімшелер, пункттер, кестелер және т.б. талаптарды қоса алғанда) қарастыруда, келісуде және бекітуде әрбір қадам үшін шектік мерзім белгілей отырып қойылатын талаптар;

• құжаттаманы дайындаудың тұрақты құралы ретінде қолданылатын баспа жүйесінің баптауларына қойылатын талаптар;

• белгіленген уақыт талабына сай құжаттарды дайындаумен қамтамасыз ететін CASE-құралдары бабына қойылатын талаптар.

Қолданушы интерфейсінің стандарты келесілерді орнатуы тиіс:

• экранды (шрифттер және түстік палитра), терезе құрамын,орналасуын және басқару элементтерін безендіру ережелері;

• клавиатураны және тышқанды қолдану ережелері;

• көмек мәтіндерін дайындау ережелері;

• стандартты хабарламалар тізімі;

• қолданушы реакциясын өңдеу ережелері.

Лекция №9. АЖ жобалау кезеңдері: Жобаалдылық талдау және пәндік аймақты зерттеу. Техникалық талаптарды және техникалық тапсырмаларды өңдеу. Эскиздік жобаны өңдеу. Техникалық жобаны өңдеу.

АЖ канондық жобалау стадияларының және қадамдарының құрамы.

АЖ канондық жобалау – жобалауды орындаушылар деңгейінде қандай-да бір инструменталды құралдарды қолданбай, элементар операцияларды орындауға мүмкіндік беретін, жеке (түпнұсқалық) жобалаудың қол технологиясы ерекшеліктерін бейнелейді. Ереже бойынша канондық жобалау кішігірім АЖ үшін қолданылады.

Канондық жобалау негізінде АЖ өмір циклының моделі жатыр. Біздің елімізде сәйкесінше 34601-90 «Құру қадамының автоматтандырылған жүйесі» стандартын қолданатын АЖ өмірлік циклын каскадты жобалау үрдісі келесі жеті қадамға бөлінеді: құрылушы жүйені зерттеу және меңгеру; техникалық тапсырманы өңдеу; эскиздік жоба құру; техникалық жобалау; жобаның жұмыс істеуі; әрекетке енгізу; жобаның жүруі, әрі қарай қолдау, модернизация.

А Ж канондық жобалаудың өзара байланысқан әдістері мен тәсілдерін оқып үйрену үшін, келтірілген 7 қадамды АЖ жобалауда жиі қолданылатын төрт қадамға біріктіруге болады.

Сурет 1. АЖ канондық жобалаудағы стадиялар мен қадамдар

Д1.1- пәндік аймақ; Д1.2- зерттеу материалдары, В1.3-ТЭЗ, жобалаудың ТТ; Д1.4- эскиздік жоба, Д2.1-техно-жұмыстық жоба (ТЖЖ), Д3.1- эксплуатацияға берілген, түзетілген ТЖЖ; Д3.2- жобаны өндірістік эксплуатацияға қабылдау туралы акт; Д4.1- модернизацияланған ТЖЖ

Мекеменің пәндік аймағын зерттеудің қалыптасқан қадамы – АЖ жобасын зерттеу мен техникалық тапсырманы өңдеу «Жобаалдылық қадам» («Жобаалдылық зерттеу») терминімен біріктіріледі, мұнда берілген қадамдағы нәтиже аяқталған жобалық шешім болып табылмайды. «Жобаалдылық қадамның» негізгі мәні АЖ құрудың экономикалық бүтіндігі және оған қойылатын талап болып табылады.

Б і р і н ш і қ а д а м д а «Жобаалдылық қадамда» екі негізгі қадамды ерекшелеу қарастырылған: зерттеу материалдарын жинау; зерттеу материалдарын талдау және технико-экономикалық негіздемені (ТЭН)және техникалық тапсырманы (ТТ) өңдеу.

Бірінші қадамды өңдеу нәтижесінде жобалаушылар мекеменің пәндік аймағын оқып үйренетін толық және жеткілікті түрдегі ақпаратқа қол жеткізуі тиіс, оның ішінде: жүйенің жұмыс істеуіне; жүйенің ұйымдастырылған құрылымына және басқару объектісіне, яғни оның басқарушы бөлімшелері, цехтары, қоймалары және шаруашылық қызметі; осы бөлімшелерде орындалатын басқарушы функциялар, ондағы басқарушы және экономикалық ақпарат ағымдарын өңдеудің технологиялық үрдісі, сондай-ақ оларды өңдеудің материалдық ағындары және үрдістері, ресурстық шектеулері.

Е к і н ш і қ а д а м д ы орындағаннан кейін жобалаушы ақпараттық ағынның сандық және сапалық мінездемесіне, оның құрылымын және және өңделу орнын сипаттауға, орындалған операциялар көлеміне және оны өңдеу қиындықтарының сипаттамасына қол жеткізе алады. Осы материалдар негізінде екі құжат дайындалады: «Жобалық шешімнің технико-экономикалық негіздемесі» (ТЭН), құрамында мекеме үшін және таңдалынып алынған технологиялық және жобалық шешімдер үшін (Д1.3) АЖ өңдеу қажеттілігінің негіздемесі бар құжат және «Техникалық тапсырма» (ТТ), құрамына құрылушы жүйеге және оның жеке компоненттеріне: программалық, техникалық және ақпараттық қамтамаға және жаңа жүйені жобалауда бүтін орнатуға (Д1.4) қойылатын талаптар кіреді. Бұл құжаттар белгіленген талаптар бойынша АЖ жобалауда келесі қадамдар үшін негіз болып табылады.

Күрделі АЖ үшін кейде осы стадияда ү ш і н ш і қ а д а м – «Эскиздік жобаны» өңдеу кіреді. «Эскиздік жобалау» қадамында алдын ала анықталған талаптар АЖ бойынша толық және жеке түрде қамтитын алдынала шешімдер өңдеудің негізі болып табылады. Бұл шешімдер логикалық деңгейде өңделеді, мұнда ақпаратты өңдеу алгоритмі және қолданушылардың құжаттар мен көрсеткіштер атауы деңгейінде ақпараттық талаптары сипатталады.

Е к і н ш і с т а д и я «Техно-жұмыстық жобалау» екі қадаммен орындалады: техникалық жобалау және жұмыстық жобалау.

«Техникалық жобалау» қадамында нәтижесінде «Техникалық жоба» құрылатын, логикалық өңдеу бойынша жұмыстар және жобалық шешімнің ең тиімді нұсқасы таңдалады. «Жұмыстық жобалау» қадамы жобаның таңдалып алынған нұсқасының физикалық іске асуымен және «Жұмыс жобасы» құжаттамасын алумен байланысты. Жобалау тәжірибесі бар кезде кейде бұл қадам біреуге бірігіп, орындалу нәтижесінде «Техно-жұмыс жобасы» (ТЖП) – Д2.1.

Ү ш і н ш і с т а д и я «Жобаны енгізу» үш қадамнан тұрады: объектті жобаға енгізуге дайындау; жобаны тәжірибелі еенгізу және оны өндірістік эксплуатацияға беру.

«Объектіні жобаға енгізуге дайындау» қадамында мекемені өделген АЖ жобасына енгізуге дайындық жүргізіледі. «Тәжірибелі енгізі» қадамында жобаның кейбір бөліктері жұмысының дұрыстығы тексеріліп, түзетілген жобалық құжат және «Тәжірибелі енгізу туралы АКТ» алынады. «Жобаны өндірістік эксплуатацияға беру» этабында жобаның барлық бөлімдеріне кмплекстік жүйелік тесеру жүргізіліп, нәтижесінде аяқталған «Техно-жұмыс жобасы» (Д3.1.) және «Жобаны өндірістік эксплуатацияға қабылдау Акті» алынады (Д3.2).

Т ө р т і н ш і с т а д и я – «Жобаны эксплуатациялау» қадамы жүйенің тұтастай және оның жеке компоненттері туралы ақпаратыр алынып, жүенің тоқтап қалуы туралы статистикалар жарнамалар мен ескертпелер түрінде жинақталып, келесі қадамды орындауға өтеді. «Жобаға қолдау көрсету» қадамында жұмыстың екі түрі орындалады: жобаны енгізу кезінде табылмаған жүйе жұмысындағы істен шығулар тіркеліп, қателер түзетіледі, және де жобаны модернизациялау орындалады. Модернизация үрдісінде жоба не аяқталады, яғни, ішкіжүйелер мен тапсырмалар құрамы бойынша кеңейтіледі, немесе оның жұмыс істеуінің ішкі және сыртқы шарттарына икемделуі үшін, жүйені басқа программалық немесе техникалық платформаға көшіру жүргізіледі, нәтижесінде модернизацияланған «Техно-жұмыс жобасы» (Д4.1) құжаты алынады.

Лекция №10. АЖ моделдеу. АЖ-ді функционалды-бағытталған жобалау. Құрылымды жүйелік талдау диаграммалары. Функционалды моделдеу диаграммалары. IDEF0 ұғымы және оның негізгі элементтері. Процесстер. Процесстің функционалды моделі.

Құрылымдық талдау ұғымы және принциптері.

Қазіргі уақытта мекеме менеджментінде мекеменің өзара байланысқан бөлімшелерін біртұтас байланыстыратын акценттерді жеке ресурстарды басқарумен үйлестіру және сәйкесінше функционалды бөлімшелерді тікелей бизнес процесстермен басқарумен үйлестіру жүргізіліп жатыр.

Бизнес процесс дегеніміз дайын өнімді дайындау бойынша өзара байланысқан операциялар (жұмыс) жиынын немесе ресурстарды пайдалана отырып қызмет көрсетуді айтамыз. Бизнес процессті басқару кезінде барлық материалдық, қаржылық, ақпараттық ағындар өзара қатынаста қарастырылады.

Құрылымдық талдау дегеніміз алдымен зертелуші аймаққа жалпы шолу жүргізіліп, артынан модельдің иерархиялық құрылымына ие бола отырып деталбданатын, жүйені зерттеу әдісін айтамыз.