21Типовое проектирование ис. Понятие типового элемента, предпосылки типизации. Объекты типизации. Методы типового проектирования. Оценка использования типовых решений Типовое проектирование ис

Типовое проектирование ИС предполагает создание системы из готовых типовых элементов. Основополагающим требованием для применения методов типового проектирования является возможность декомпозиции проектируемой ИС на множество составляющих компонентов (подсистем, комплексов задач, программных модулей и т.д.). Для реализации выделенных компонентов выбираются имеющиеся на рынке типовые проектные решения, которые настраиваются на особенности конкретного предприятия. Типовое проектное решение (ТПР)- это тиражируемое (пригодное к многократному использованию) проектное решение. Ключевые особенности технологии типового проектирования Причины применения: - Существенно снижаются затраты на проектирование, разработку и даже на модернизацию ИС; - Больше возможностей обеспечивать должный научно-технический уровень разработки ИС (в отличие от технологии индивидуального проектирования). - Сущность: Является одной из разновидностей индустриального проектирования. Заключается в создании информационной системы из готовых типовых элементов. - Область применения: автоматизация деятельности таких объектов, для которых характерны общие правила функционирования и управления. Содержание: Процесс проектирования ИС состоит из следующих основных этапов: - Разбиение проекта информационной системы на отдельные составляющие (компоненты). - Выбор и приобретения имеющихся на рынке типовых проектных решений (тиражируемых продуктов) для каждого компонента ИС. - Настройка и доработка приобретенных типовых проектных решений в соответствии с требованиями конкретной предметной области. Условия применения: Должна быть принципиальная возможность декомпозиции информационной системы на множество составляющих компонентов (комплексов, подсистем, программных модулей и т.д.). В зависимости от уровня декомпозиции информационной системы различают следующие классы типовых проектных решений: элементные, подсистемные, объектные.

Типовое проектное решение (ТПР) – это, пригодное к многократному использованию проектное решение Основные черты ТПР: - Типовые проектные решения ориентированы на автоматизацию деятельности множества однородных объектов (путем настройки под конкретные особенности каждого из них). - Основная цель применения ТПР – уменьшение трудоемкости и стоимости проектирования и/или разработки ИС. - Создание ТПР возможно только после тщательного и всестороннего изучения предметной области и предполагает обобщение накопленного в частных случаях опыта (путем классификации, типизации, абстрагирования, унификации и т.п.). - Типовые решения бывают простыми или комбинированными. Простые ТПР охватывают только какой-либо один вид обеспечения ИС, комбинированные – два и более. Примеры простых ТПР: Классификаторы (ИО), прикладные программы общего и специального назначения (ПО), инструктирующие руководства по управлению бизнес-процессами (ОО), рекомендации по составлению ТЗ (МО) и т.п.

Требования, выдвигаемые к типовым проектным решениям: - Возможность использования для создания новой ИС при минимальном участии разработчиков ТПР;- Соответствие требованиям положений и стандартов, распространяемых на информационную системы в целом или ее часть. - Способность удовлетворять максимально возможному числу потребностей в рамках своего функционального назначения. - Возможность адаптации к конкретным условиям проекта путем изменения параметров. Методы типового проектирования - Элементное проектирование

В качестве типового элемента используются простые ТПР, относящиеся к отдельной задаче ИС. В этом случае ИС комплектуется как множество ТПР по отдельным разрозненным задачам. Дополнительные элементы, для которых отсутствуют ТПР, разрабатываются вручную. Обычно рассматривают три группы ТПР: - Типовые проектные решения, обеспечивающие оптимальный выбор и организацию технических средств; - Типовые проектные решения, относящиеся к основным задачам ИС (алгоритмы решения задач, описание входных и выходных данных, программные модули общего и специального назначения и т.д.);- Типовые проектные решения, описывающие должностные инструкции всех категорий работников, связанных с проектированием и функционированием ИС. Существенный недостаток метода: между отдельными ТПР, как правило, отсутствует информационная/техническая/программная совместимость (проблема «лоскутной автоматизации»). Подсистемное проектирование

Типовыми элементами выступают пакеты прикладных программ (ППП), которые применяются для автоматизации отдельных функциональных подсистем ИС. ППП обладают следующими свойствами: - Функциональная полнота; - Минимизация внешних информационных связей;- Параметрическая настраиваемость; - Полная интеграция внутри ППП и более высокий (хотя и не полный) уровень интеграции с другими пакетами и отдельными программными продуктами.

С точки зрения проектировщика ИС ППП представляет собой «черный ящик», который преобразует входные информационный и параметрический потоки в выходной поток результатов. В схеме ППП можно выделить следующие элементы: Информационный поток – исходные данные в электронном или бумажном виде, предназначенные для обработки пакетом; Результаты работы – представляются в виде отчетов, графиков или документов (в электронном или бумажном виде);Блок функционирования – обрабатывает исходные данные.Параметрический поток – содержит информацию, необходимую для настройки пакета на конкретные условия функционирования. Обычно параметрическая информация предоставляется пользователю в виде справочников и/или конфигурационных таблиц. В зависимости от принципа использования параметрического потока выделяют два способа привязки ППП к конкретным условиям системы: Принцип интерпретации (поглощается самим ППП); Принцип генерации (на его основе специальная программа-генератор генерирует ППП, настроенный под конкретные условия).

Пример ППП: «1С: Предприятие».Недостаток: недостаточный уровень совместимости различных ППП в рамках единой корпоративной ИС.

Объектный метод - Идея метода заключается в создании и повторном использовании законченного (т.е. с полным набором функциональных и обеспечивающих подсистем) типового проекта для автоматизации управления объектом определенной отрасли. Например, ИС школы, ИС больницы, ИС товарного склада и т.п. Сложность применения объектного метода заключается в огромном разнообразии различных объектов, что требует от разработчиков предусматривать все возможные варианты. Современные типовые проекты должны обладать следующими свойствами:

Ориентированы для применения на объектах с высоким уровнем стабильности; - Открытость архитектуры (возможность использования на различных программно-технических платформах); - Высокий уровень масштабируемости; - Высокий уровень адаптивности (возможность конфигурирования в широких пределах). Объектный метод по определению обеспечивает полную программную совместимость компонентов системы.

21 типовое проектное решение(ТПР). Классы и структура ТПР. Состав и содержание операция типового элементного проектирования ИС. Технологии параметрически-ориентированного и модельно-ориентированного проектирования.

Типовое проектирование ИС предполагает создание системы из готовых типовых элементов. Основополагающим требованием для применения методов типового проектирования является возможность декомпозиции проектируемой ИС на множество составляющих компонентов (подсистем, комплексов задач, программных модулей и т.д.). Для реализации выделенных компонентов выбираются имеющиеся на рынке типовые проектные решения, которые настраиваются на особенности конкретного предприятия. Типовое проектное решение (ТПР)- это тиражируемое (пригодное к многократному использованию) проектное решение. Модельно-ориентированный подход Одна из реализаций объектного метода проектирования – это модельно-ориентированный подход. Развивается как результат использования знаний о инжиниринге бизнес-процессов, автоматизации проектирования и методах типового проектирования информационных систем. Суть его заключается в следующем. Сначала строится модель предметной области, а затем по ней выполняется моделирование информационной системы, то есть конфигурирование и связывание между собой типовых модулей. Все это проводится с использованием единой системы CASE-средств. Инструментарий типового проектирования ИС на основе модельно-ориентированной технологии включает в себя следующие элементы: - Репозиторий (база метаинформации) содержит: - Множество типовых моделей, которые поставляются разработчиком системы автоматизированного типового проектирования, и расширяются по мере накопления опыта проектирования информационных систем для различных отраслей и типов производства. - Базовую модель, которая содержит описание всех бизнес-функций, бизнес-процессов, бизнес-объектов, бизнес-правил и элементов организационной структуры, которые поддерживаются программными модулями типовой ИС. - Модель конкретного объекта автоматизации, которая, возможно, создается с использованием типовых моделей и на основе которой осуществляется конфигурирование программного обеспечения. Строится как структурированное подмножество базовой модели. - Модель бизнес-функций представляет собой иерархическую декомпозицию функциональной деятельности предприятия. Модель бизнес-процессов отражает выполнение работ для функций самого нижнего уровня модели бизнес-функций. Для проверки семантической целостности бизнес-процессов, а также для автоматизации их управления разрабатывается набор бизнес-правил. - Модель организационной структуры предприятия представляет собой традиционную иерархическую структуру подчинения подразделений и персонала. - CASE-средства для проектирования модели объекта автоматизации. Эти средства обычно интегрированы в систему автоматизированного типового проектирования. - Конфигуратор ИС – программа, которая автоматически генерирует конфигурацию информационной системы по построенной модели предметной области. Примеры систем автоматизации типового проектирования: SAP, BAAN.

21 типовое проектное решение(ТПР). Классы и структура ТПР. Состав и содержание операция типового элементного проектирования ИС. Технологии параметрически-ориентированного и модельно-ориентированного проектирования.

Принятая классификация ТПР основана на уровне декомпозиции системы. Выделяются следующие классы ТПР: - элементные ТПР - типовые решения по задаче или по отдельному виду обеспечения задачи (информационному, программному, техническому, математическому, организационному); подсистемные ТПР - в качестве элементов типизации выступают отдельные подсистемы, разработанные с учетом функциональной полноты и минимизации внешних информационных связей; объектные ТПР - типовые отраслевые проекты, которые включают полный набор функциональных и обеспечивающих подсистем ИС. Каждое типовое решение предполагает наличие, кроме собственно функциональных элементов (программных или аппаратных), документации с детальным описанием ТПР и процедур настройки в соответствии с требованиями разрабатываемой системы.

Таблица 3.3. Достоинства и недостатки ТПР
Класс ТПР Реализация ТПР	Достоинства	Недостатки
Элементные ТПРБиблиотеки методо-ориентированных программ	обеспечивается применение модульного подхода к проектированию и документированию ИС	большие затраты времени на сопряжение разнородных элементов вследствие информационной, программной и технической несовместимости, большие затраты времени на доработкуТПР отдельных элементов
Подсистемные ТПРПакеты прикладных программ	достигается высокая степень интеграции элементов ИС, позволяют осуществлять: модульное проектирование; параметрическую настройку программных компонентов на различные объекты управления, обеспечивают: сокращение затрат на проектирование и программирование взаимосвязанных компонентов; хорошее документирование отображаемых процессов обработки информации	адаптивность ТПР недостаточна с позиции непрерывного инжиниринга деловых процессов, возникают проблемы в комплексировании разных функциональных подсистем, особенно в случае использования решений нескольких производителей программного обеспечения
Объектные ТПРОтраслевые проекты ИС	,комплексирование всех компонентов ИС за счет методологического единства и информационной, программной и технической совместимости, открытость архитектуры — позволяет устанавливатьТПРна разных программно-технических платформах, масштабируемость — допускает конфигурацию ИС для переменного числа рабочих мест, конфигурируемость — позволяет выбирать необходимое подмножество компонентов	проблемы привязки типового проекта к конкретному объекту управления, что вызывает в некоторых случаях даже необходимость изменения организационно-экономической структуры объекта автоматизации

Для реализации типового проектирования используются два подхода: параметрически-ориентированное и модельно-ориентированное проектирование. Параметрически-ориентированное проектирование включает следующие этапы: определение критериев оценки пригодности пакетов прикладных программ (ППП) для решения поставленных задач, анализ и оценка доступных ППП по сформулированным критериям, выбор и закупка наиболее подходящего пакета, настройка параметров (доработка) закупленного ППП. Модельно-ориентированное проектирование заключается в адаптации состава и характеристик типовой ИС в соответствии с моделью объекта автоматизации.Технология проектирования в этом случае должна обеспечивать единые средства для работы как с моделью типовой ИС, так и с моделью конкретного предприятия. Типовая ИС в специальной базе метаинформации(информация о способах и методах переработки информации или о том, где найти информацию.) - репозитории - содержит модель объекта автоматизации, на основе которой осуществляется конфигурирование программного обеспечения. Репозиторий содержит базовую (ссылочную) модель ИС, типовые (референтные) модели определенных классов ИС, модели конкретных ИС предприятий. Базовая модель ИС в репозитории содержит описание бизнес-функций, бизнес-процессов, бизнес-объектов, бизнес-правил, организационной структуры, которые поддерживаются программными модулями типовой ИС.

Типовые модели описывают конфигурации информационной системы для определенных отраслей или типов производства. Модель конкретного предприятия строится либо путем выбора фрагментов основной или типовой модели в соответствии со специфическими особенностями предприятия (BAAN Enterprise Modeler), либо путем автоматизированной адаптации этих моделей в результате экспертного опроса (SAP Business Engineering Workbench).Построенная модель предприятия в виде метаописания хранится в репозитории и при необходимости может быть откорректирована. На основе этой модели автоматически осуществляется конфигурирование и настройка информационной системы. Бизнес-правила определяют условия корректности совместного применения различных компонентов ИС и используются для поддержания целостности создаваемой системы. Модель бизнес-функций представляет собой иерархическую декомпозицию функциональной деятельности предприятия (подробное описание см. в разделе "Анализ и моделирование функциональной области внедрения ИС"). Модель бизнес-процессов отражает выполнение работ для функций самого нижнего уровня модели бизнес-функций (подробное описание см. в разделе "Спецификация функциональных требований к ИС"). Для отображения процессов используется модель управления событиями (ЕРС - Event-driven Process Chain). Именно модель бизнес-процессов позволяет выполнить настройку программных модулей - приложений информационной системы в соответствии с характерными особенностями конкретного предприятия. Модели бизнес-объектов используются для интеграции приложений, поддерживающих исполнение различных бизнес-процессов (подробное описание см. в разделе "Этапы проектирования ИС с применением UML"). Модель организационной структуры предприятия представляет собой традиционную иерархическую структуру подчинения подразделений и персонала (подробное описание см. в разделе "Анализ и моделирование функциональной области внедрения ИС"). Внедрение типовой информационной системы начинается с анализа требований к конкретной ИС, которые выявляются на основе результатов предпроектного обследования объекта Реализация типового проекта предусматривает выполнение следующих операций: - установку глобальных параметров системы; - задание структуры объекта автоматизации; - определение структуры основных данных;- задание перечня реализуемых функций и процессов; - описание интерфейсов; - описание отчетов; - настройку авторизации доступа; - настройку системы архивирования.