Автоматизация проектирования информационных систем
Этапы создания АИС позволяют выделить 3 стадии проектирования:
1) Предпроектный анализ – позволяющий разработать технико-экономическое обоснование и ТЗ;
2) Технический проект;
3) Рабочий проект.
АИС появились с первыми вычислительными машинами и прошли долгий этап развития. Опыт создания автоматизированных систем показал, что все стадии проектирования являются чрезвычайно трудоёмкими, поэтому не прекращаются работы по созданию методов и средств автоматизации проектирования АИС.
Сформировались 4 подхода к автоматизации процесса создания проектных решений:
1) Элементный;
2) Подсистемный;
3) Объектный;
4) Модельный.
Элементный подход предполагает использование типовых проектных решений по отдельным функциональным задачам управления.
Подсистемный подход использует накопленный опыт, разработанный по проектировании функциональных подсистем (планирования, учёта, анализа и т.д.).
При объектном подходе используются типовые решения для целого класса объектов (например, ИС консервного комбината).
К сожалению, эти подходы оказались малоэффективными, так как требуют значительных доработок, связанных с непохожестью конкретного реального предприятия на типовой, к которому привязаны типовые проектные решения. Кроме того, первые 3 подхода позволяют ускорить только третью стадию создания ИС – рабочее проектирование. Самыми же трудоёмкими являются предпроектный анализ и техническое проектирование.
Модельный подход к автоматизации проектирования ИС является наиболее перспективным и базируется на тех же принципах, что и АИТ. Это позволяет рассматривать модельный подход как информационную технологию автоматизации проектирования ИТ, поскольку автоматизация любого процесса, будь то проектирование или управление, предполагает наличие контура ИТ.
Сутью модельного подхода является последовательное преобразование управления от общей ММ управления до алгоритмический модели решающей функциональной задачи.
Рис. 33. Последовательность преобразований моделей автоматизированного проектирования к ИТ.
Основой здесь является общая ММ управления (ОММУ), отражающая критерий и целевую функцию управления с учётом налагаемых на ОУ ограничений. В результате предпроектного анализа (ПА) общая модель управления декомпозируется на частный ММ управления (ЧММУ), отражающие частные задачи управления и их цели.
Техническое проектирование (ТП) включается в себя концептуальное (КП) и логическое (ЛП) проектирование. КП позволяет из ЧММУ сделать содержательный образ – концептуальную модель КМ, - проектируемый в автоматизируемой системе. А результатом логического проектирования (ЛП) являются алгоритмические модели (АМ) решаемых в системе задач управления.
Физическое проектирование (ФП) даёт рабочий проект (РП) программно-аппаратной реализации ИТ в ИС.
Такая последовательность преобразований моделей может быть реализована процессами представления ИТ. На физическом уровне автоматизация проектирования ИС производится проектировщиком с помощью АРМ, выключающего компьютер соответствующим базовым и проблемно-ориентированным ПО.
Последовательность автоматизации ИТ в ИС представлена на следующем рисунке (34):
Общая ММ управления является базой модели предметной области (МПО) отражает комплексы функциональных задач (КФЗ). Выделенные из общей модели частные модели (ЧММУ) представляются отдельными задачами, что является основным результатом предпроектного анализа. Концептуальное проектирование (КП) осуществляется на основе создания ЧММУ, содержание которых позволяет разработать концепции организации ИМ (КОП) и создать концептуальную модель (КМ) системы в процессе управления.
КМ системы в процессе логического проектирования формируется моделями ИМ (МИП) и моделями решаемых задач (МРЗ), которые преобразуются затем в алгоритмические модели.
Заключительным этапом логического проектирования является разработка алгоритмов (А) решения вычислительных задач (ВЗ), являющихся отражением функциональных задач (ВЗ) на уровне данных. Результирующим документом физического проектирования (ФП) является рабочий документ, который состоит в разработке обеспечивающих систем (ОПС) программного, технического, организационного обеспечения.
Изложенный модельный подход к автоматизации проектирования организационных систем управления нашёл отражение в технологиях проектирования, названных CASE-технологиями.
