Программа курса «Устройство и функционирование информационных систем» составлена в соответствие с Федеральным государственным стандартом среднего профессионального образования, утвержденным приказом Министерства образования и науки Российской Федерации № 688 от 23 июня 2010 г. и является частью основной профессиональной образовательной программы по специальности СПО 230401 Информационные системы (по отраслям).

Программа предназначена для реализации требований к содержанию и уровню подготовки специалистов в области разработки, внедрения и сопровождения информационных систем.

Целью изучения дисциплины «Устройство и функционирование информационных систем» является формирование у студентов базовой системы знаний в области теории и практики применения информационных систем, подготовка студентов к профессиональной деятельности по специальности «Информационные системы».

Прикладной задачей является изучение студентом следующих базовых вопросов:

· раскрытие сущности и содержания основных понятий данной дисциплины;

· изучение истории и этапов развития информационных систем;

· ознакомление с основными видами информационных систем и возможностями их применения в различных предметных областях;

· формирование навыков самостоятельной и коллективной работы студентов по проблемам, рассматриваемым в данной дисциплине.

В результате изучения дисциплины обучаемый должен:

Знать:

· цели автоматизации предприятия;

· типы организационных структур;

· реинжениринг бизнес-процессов;

· требования к проектируемой системе, классификацию информационных систем, структуру информационной системы, понятие жизненного цикла информационной системы;

· модели жизненного цикл информационной системы, методы проектирования информационных систем;

· технологии проектирования информационных систем, оценку и управление качеством информационных систем;

· организацию труда при разработке информационных систем;

· оценку необходимых ресурсов для реализации проекта.

Уметь:

· выделять жизненные циклы проектирования информационной системы;

· использовать методы и критерии оценивания предметной области и методы определения стратегии развития бизнес-процессов предприятия;

· использовать и рассчитывать показатели и критерии оценивания информационной системы, осуществлять необходимые измерения.

Код	Наименование результата обучения
ОК 1	Понимать сущность и социальную значимость своей будущей профессии, проявлять к ней устойчивый интерес.
ОК 2	Организовывать собственную деятельность, выбирать типовые методы и способы выполнения профессиональных задач, оценивать их эффективность и качество.
ОК 5	Использовать информационно-коммуникационные технологии в профессиональной деятельности.
ОК 9	Ориентироваться в условиях частной смены технологий в профессиональной деятельности.
ПК 1.2	Взаимодействовать со специалистами смежного профиля при разработке методов, средств и технологий применения объектов профессиональной деятельности.
ПК 1.3	Производить модификацию отдельных модулей информационной системы в соответствии с рабочим заданием, документировать произведенные изменения.
ПК 1.7	Производить инсталляцию и настройку информационной системы в рамках своей компетенции, документировать результаты работ.
ПК 1.8	Консультировать пользователей информационной системы и разрабатывать фрагменты методики обучения пользователей информационной системы.
ПК 1.9	Выполнять регламенты по обновлению, техническому сопровождению и восстановлению данных информационной системы, работать с технической документацией.

Тема 1. Устройство информационных систем

Вопросы темы:

1. Основные понятия и определения ИС.

2. Задачи и функции ИС.

3. Состав и структура информационных систем.

4. Классификация информационных систем.

Теоретический материал

Вопрос 1. Основные понятия и определения ИС.

Информационная система представляет собой совокупность технических программных средств и организационных мероприятий, предназначенных для автоматизации информационных процессов в деятельности предприятия.

Основное техническое средство ИС - это компьютерные (в том числе и коммуникационные) ресурсы и программное обеспечение, а также оргсредства и персонал.

Особенности ИС, которая отличает их от прикладного ПО, заключаются в том, что ИС использует прикладные программы в качестве инструмента для обработки информации; цель ИС - представление найденной либо хранимой информации; ИС решает более общие, чем специализированное прикладное ПО задачи.

ИС различаются как по объектам управления, так и по функциональному назначению и характеру использования информации.

ИС используются для управления автоматизацией проектирования, управления технологическими процессами и, кроме того, управления предприятием.

По функциональному назначению ИС могут различаться на производственные; коммерческие; маркетинговые; финансовые и другие.

Использование результатной информации разделяет ИС на:

· информационно-поисковые системы, выполняющие сбор, хранение и выдачу информации по запросу пользователя;

· системы поддержки принятия решения (поиск, отбор и выдача экспертных данных по запросу пользователя, либо по тематике запроса, как общей, так и специальной);

· системы управления (результатная информация системы непосредственно используется в формировании управляющих воздействий).

Вопрос 2. Задачи и функции ИС.

Возможность поиска, анализа и обработки данных, возможности хранения и выдачи хранимой информации по запросу пользователя, использование в качестве инструмента специализированного прикладного программного обеспечения, а также компьютерные и коммуникационные ресурсы, работа персонала и действия организации информационных систем (ИТ-сервис) позволяют ИС проектировать программные средства для автоматизации разработки ПО (САПР); проектировать новые и модернизировать существующие компьютерные сети как коммуникационные структуры, а также планировать и создавать на их основе системы предоставления информационных услуг (ИТ-сервис); производить поиск, сбор, анализ, обработку и хранение данных, производить поиск и выдачу данных; планировать и создавать системы хранения информации, системы доступа к информации и системы обработки информации. Наконец, средствами информационных сетей могут разрабатываться и создаваться новые ИС.

Генерируемые бизнес-процессами деятельности предприятий потоки информации разнообразных видов и типов информационные системы анализируют и систематизируют. Итог этой деятельности позволяет учитывать особенности таких потоков - потоков информации - в зависимости от источников и каналов распространения для минимизации усилий по поиску, обработке и предоставлению информации, а также унификации самих процессов распространения информации, как в бизнесе, так и в обществе.

Анализ и унификация потоков информации информационными системами позволяют производить индексацию и регистрацию информационных ресурсов, что дает возможность защиты и восстановления этих ресурсов, обеспечивает хранение их информации.

Проводимая информационными системами индексация приводит к актуализации информационных ресурсов, предоставляемых пользователю теми же ИС.

Создаваемая проводимым ИС анализом и унификацией информационных потоков возможность защищать и восстанавливать информационные ресурсы через индексацию и регистрацию делает возможным администрирование информационных ресурсов с целью обеспечения информационной безопасности в системе предприятия.

Информация в ИС существует как в форме постоянно хранящихся в БД прошедших обработку и готовых к употреблению сведений, так и разноформатных обрабатываемых данных, очень часто поступающих из разных источников. Такова еще одна особенность ИС, состоящая в необходимость поддерживать ее работу в состоянии равновесия, постоянно проводя предварительную обработку поступающих в систему из связанных со структурой составляющих ее БД данных.

Загрузке составляющих информацию данных в ИС предшествует стадия предварительной обработки и подготовки, которая включает как непременное условие, прежде всего фильтрацию данных, затем обеспечение ее логической ценности, устранение несогласованности, избыточности, ошибочности, восполнения пропусков и еще множество процедур для повышения качества поступающих в систему данных. Кроме того, фильтрация данных требуется для отбора нужных и отсеивания ненужных сведений и позволяет избегать дублирования данных, делающих невозможным их добавление в БД (из-за нормализации).

Достоверность и логическая целостность данных обеспечиваются за счет процедуры верификации как элемента предварительной обработки.

Содержательная процедура, позволяющая установить адекватность характеристик состояния предметной области предоставленных для добавления в ИС зарегистрированными в ней информационными ресурсами данных, называется проверкой достоверности.

В качестве типичного примера верификации данных можно привести распространенный в Интернет способ дополнительной идентификации уникальности вводимых идентификаторов (логина и пароля) путем ввода, отображаемого в дополнительном окне набора графических символов.

Передача информации в виде данных по каналам коммуникационных ресурсов ИС, а также использование сетевых ресурсов ИС для хранения информации и ограничение оперативной памяти при приеме/передаче данных некоторыми выполняющими передачу данных системами, такими как системы управления документами, требуют сжатия данных. Поэтому документы разделяются на архивные и активные, где хранение архивных документов выполняется сжатых формах.

При передаче информации из одной системы хранения и обработки данных в другую часто оказывается так, что в разных системах одна и та же информация существует в виде разноформатных наборов данных. В этом случае для передачи информации используется конвертирование. Технология конвертирования данных позволяет автоматическую передачу информацию между использующими разный формат хранения данных системами.

Вопрос 3. Состав и структура ИС.

Место ИС в процессе управления деятельностью предприятия определяется, в первую очередь, целевой функцией управления и «правилами», то есть регламентом руководства, регламентирующей информацией от вышестоящих уровней структуры управления предприятием. Затем - управляющей информацией о состоянии объекта управления (управляемого процесса) и информацией о результатах деятельности. Наконец, значение также имеет информация о внешних факторах, оказывающих влияние на управляемый процесс как поступающие на вход сведения.

Составляющие ИС элементы структуры объединяются в три больших блока: блок функциональных подсистем; блок обеспечивающих подсистем и блок организационных подсистем.

В состав функциональных подсистем входят: элемент научно-технической поддержки, бизнес-планирования, оперативного управления, финансового менеджмента, бухучета и прочие.

Обеспечивающие подсистемы включают информационное, техническое, программное, математическое, лингвистическое и т.п. обеспечение.

В состав блока организационных подсистем входят кадровое, эргономическое, правовое и собственно организационное обеспечение.

Вопрос 4. Классификация ИС.

По классификации ИС разделяются на фактографические и документальные, где первые, то есть фактографические, ИС накапливают и хранят данные в виде информационных объектов - структурных элементов одного или нескольких типов. Объекты предметной области отображаются наборами реквизитов, задающих аспекты и характеристики типов информационных объектов. Наборы реквизитов конечны, информационные типы могут соответствовать как различным типам объектов предметной области, так и наоборот, один и тот же объект предметной области может описываться различными типами информационных объектов.

Информация из документального источника, поступающая в информационную базу, подвергается обязательной структурализации, которая позволяет упорядочить данные и повысить функциональность представления данных, отображающих объекты в системе взаимосвязанных типов информационных объектов.

Второй тип классификации ИС - документальный - представляет единое хранилище документов, снабженное набором инструментов для поиска и отбора документов, как на основе индексирования, так и в семантически-навигационной системе.

Тип документальной ИС старше всех остальных, потому что до появления ИТ и БД информационное обслуживание основывалось именно на документальных системах, предоставляющих первичные документы по запросу. Извлечение сведений из документов производится потребителем самостоятельно.

Документальное обслуживание производится в два этапа: библиографический, то есть поиск в сортированной по релевантности системе данных о вторичных документах и, затем, библиотечное обслуживание, предоставляющее сами документы, отобранные потребителем в ходе поиск самостоятельно по пертинентности.

Если в документальной системе потребитель получает информацию опосредованно, из документов, то для фактографической системы характерно получение информации непосредственно - путем представления потребителям самих сведений, которые предварительно извлекаются информационными работниками из первичных документов и после определенной их обработки представляются потребителям.

Общее между документальными и фактографическими системами состоит в том, что обе системы основаны на создании индексов, то есть своих специфичных рядов вторичных документов.

Появление ИТ сделало оба типа систем автоматизированным.

Недостаток документальных систем - отсутствие возможности различать нужные документы от ненужных. Доступ к документу определяется не его информационной востребованностью, а только его доступностью. В итоге наиболее информативные документы, как правило, в документальной системе не доступны.

Фактографические системы, в отличие от документальных, способны однозначно решать поставленные задачи и давать однозначные ответы на запросы.

Фактографические ИС можно классифицировать по признаку: универсальные и специализированные.

Универсальные системы могут работать с любой предметной областью, если данные организованы и формализованы согласно дополнительным требованиям конкретной ИС. Также возможна сортировка текстов и составление словарей, и выполнение некоторых других операций по формальной обработке данных.

Основной функцией любой документальной системы является информационное обеспечение потребителей на основе выдачи ответов на их запросы. Осуществление выдачи системой требуемых данных реализуется с помощь главной операции систем такого типа - проведения информационного поиска. Информационный поиск является процедурой отыскания документов, содержащих ответ на заданные потребителем вопросы. В ответ на запрос документальная система всегда выдает только документ или совокупность документов, смысловое содержание которых соответствует его запросу.

Информационный поиск в системе проводится на основе поступившего от потребителя запроса на отыскание необходимой ему информации. Но четкого определения необходимости информации не существует и создать его не возможно, потому что по мере потребления информации эта необходимость изменяется. Кроме того, сам запрос может оказаться ошибочным.

Таким образом, при проведении информационного поиска в системе фактически рассматривается не информационная потребность пользователя, а только информационный запрос, в ответ на который и выдаются те или иные документы системы. Следовательно, реакцию системы необходимо рассматривать не только по отношению к информационной потребности, но по отношению к информационному запросу.

Для выражения данных отношений введены два фундаментальных понятия: пертинентность и релевантность.

Под пертинентностъю понимается соответствие смыслового содержания документа информационной потребности потребителя. Документы, содержание которых удовлетворяет информационной потребности, называют пертинентными.

Релевантность представляет собой соответствие содержания документа информационному запросу в том виде, в каком он сформулирован, а документы, содержание которых отвечает запросу потребителя, носят название релевантных.

Автоматизация процесса информационного поиска потребовала формализации представления основного смыслового содержания информационного запроса и документов в виде соответственно поискового предписания и поисковых образов документов. Для записи здесь применяются специальные языки, называемые информационно-поисковыми.

В процессе проведения информационного поиска определяется степень соответствия содержания документов и запроса пользователя путем сопоставления поисковых образов документов с поисковым предписанием. А на основе такого сопоставления принимается решение о выдаче документа (он признается релевантным) или его невыдаче (он считается нерелевантным).

Решение о выдаче или невыдаче документа в ответ на запрос принимается на основе некоторого набора правил, по которому определяется степень смысловой близости между поисковым образом документа и поисковым предписанием. Такой набор правил получил название критерия смыслового соответствия. Критерий может задаваться явно или неявно. На самом деле такой критерий базируется не на ранее введенном понятии релевантности, а на понятии формальной релевантности - соответствии содержания поискового образа документа и поискового предписания.

Фактическая релевантность, понимаемая как смысловое соответствие содержания документа информационному запросу, может быть установлена только человеком в процессе осмысления содержания документа и запроса.

Для того чтобы облегчить работу документальных ИС в них используется автоматическое индексирование. Автоматическое индексирование документов может основываться на простых, однословных или многословных составных терминах (фразах). Простые, однословные термины далеко не идеальны для индексирования, поскольку смысл слов вне контекста нередко бывает неоднозначным. Термины-фразы более осмысленны, обладают большей дискриминирующей мощью. Для генерации фраз может использоваться как синтаксический анализ, так и ряд эвристических алгоритмов.

Основу современных методов автоматического индексирования составляет присваивание весовых коэффициентов терминам на основе статистических характеристик.

Для понимания работы фактографических систем требуется представление о предметной области.

Понятие «предметная область» соответствует точке зрения потребителей информации на объектное ядро, при которой выделяются только те свойства объектов и взаимосвязи между ними, которые представляют определенную прагматическую ценность и должны фиксироваться в базе данных. Таким образом, предметная область представляет собой абстрактную картину реальной действительности, определенная часть которой фиксируется в качестве модели фрагмента действительности.

В каждый момент времени предметная область находится в одном из состояний, которое характеризуется совокупностью объектов и их взаимосвязей. Если объекты образуют объектное ядро, то совокупность взаимосвязей отражает структуру фрагмента действительности. С течением времени одни объекты исчезают, другие появляются, меняются свойства и взаимосвязи. Тем не менее, возникающие новые состояния считаются состояниями одной и той же предметной области. Таким образом, предметную область целесообразно рассматривать как систему, переживающую свою историю, которая состоит из определенной последовательности состояний.

Описание предметной области основано на фиксации только того, что выступает общим для всех и, притом, неизменно, характеризуя ситуацию в любой момент времени.

Считается, что в каждом состоянии предметной области любой объект имеет один или несколько типов. Множество типов данной предметной области, снабженное некоторой структурой, является моделью в математическом смысле. Эту модель называют концептуальной моделью или схемой предметной области.

Вопросы для самопроверки:

1. Что такое информационная система?

2. Какие средства ИС использует для работы с информацией?

3. Каковы особенности ИС, отличающие их от прикладных программ?

4. Какими возможностями обладает ИС?

5. Какие задачи выполняет ИС?

6. Перечислите три основных блока структуры ИС

7. На какие два типа разделяется классификация ИС?

8. Какие ИС относятся к фактографическому типу?

9. Какие ИС относятся к документальному типу?

10. Что происходит на стадии предварительной обработки данных ИС?

11. В чем заключается важность фильтров для обработки данных ИС?

Литература по теме:

Основная литература:

1. Грекул В.И., Денищенко Г.Н., Коровкина Н.Л. Проектирование информационных систем - М.: ИУИТ, 2012 - 300 с.

2. Устройство и функционирование информационных систем. Н. З. Емельянова, Т. Л. Партыка, И. И. Попов., Учебное пособие. М. : ФОРУМ : НИЦ ИНФРА-М, 2012. 448 с.

Дополнительная литература:

1. БалдинК. В, Уткин В. Б., Информационные системы в экономике: Учебник. — 5-е изд. — М.: Издательско-торговая корпорация «Дашков и К⁰», 2008. — 395 с.

2. Былкин В.Д., Основы построения и функционирования интеллектуальных информационных систем: Учебное пособие / В.Д. Былкин, В.Н.Дубинин, Т.А. Глебова, И.И. Коновалова; Под общ. ред. проф. А.Н. Кошева. - Пенза: ПГУАС, 2007. - 207 с.

3. Шеер, Август-Вильгельм, «Бизнес-процессы. Основные понятия. Теория. Методы». Издание 2-е, переработанное и дополненное. М.: Весть – Метатехнология (совместно с АОЗТ «Просветитель») , 1999. - 155 с.

Литература для выполнения практических заданий:

1. Уокенбах, Джон. Microsoft Office Excel 2007. Библия пользователя.: Пер. с англ. — М.: ООО «И.Д. Вильямс», 2008. — 816 с.

2. Карлберг, Конрад., Управление данными с помощью MS EXCEL. : Пер. с англ. : Уч. пос. — М. : Издательский дом «Вильямс», 2005. — 448 с.

Интернет-ресурсы:

1. Сайт SAS Institute GmbH разработчика программного обеспечения, методологии интеллектуального анализа и прогнозирования поведения экономических объектов // http://www.sas.com.

2. Управление инфраструктурой, сопровождение и поддержка предоставляемых ИТ-сервисов // http://www.cleverics.ru/ru/.

Практические задания.

Учебный пример: «Создание списка для фильтрации в процессе предварительной обработки данных для добавления в систему».

Для того чтобы выполнить практическое задание №1 рассмотрим следующий учебный пример.

Задача:

Существует туристическая фирма, которая, среди прочего, занимается организацией и проведением экскурсий по различным достопримечательностям. Для доставки клиентов на экскурсию используются автобусы, предоставляемые фирмой, владеющей несколькими автобусами. Автобус отвозит клиентов на экскурсию и потом везет их с экскурсии обратно.

Руководство фирмы приняло решение для повышения эффективности этого бизнес-процесса заказать сторонним разработчикам небольшую информационную систему, состоящую из базы данных и интерфейса, обеспечивающего сотрудникам фирмы, входящим в группу по организации экскурсий, доступ к информации о группах и экскурсиях.

Разработчики, получив от заказчика необходимые сведения, приняли решение, что добавляемым в систему данным требуется предварительная обработка, которая будет выполняться в табличном процессоре MS EXCEL с помощью фильтров.

Требуется решить, какие сведения требуются для решения поставленной задачи: составления таблицы выездов автобусов фирмы для проведения экскурсии.

Решение:

Какие сведения понадобятся для решения поставленной задачи - составления таблицы выездов автобусов фирмы для проведения экскурсии.

От проектируемой таблицы требуется предоставление информации о том, какой автобус, какую группу, куда и когда возил.

Для этого требуются следующие данные: данные о группе; данные об автобусе; данные о поездке.

Данные о группе это код группы в журнале ответственного за проведение экскурсии, а также численность группы, так как стоимость экскурсии вычисляется из расчета стоимости билета на 1 (одного) человека.

Данные об автобусе - это код автобуса, но не его марка (все автобусы фирмы одной марки), и не его номер, так как формат номера не удобен для записи в таблице - там много групп символов.

Данные о поездке - это дата и время.

Итак, предстоит для начала построить таблицу со следующими столбцами:

ДАТА ПОЕЗДКИ

ВРЕМЯ ПОЕЗДКИ

КОД АВТОБУСА

КОД ГРУППЫ

Итоговый формат решения: таблица в итоге предоставляет сведения об автобусах в виде списка, в котором один (1) код автобуса и разные коды групп, даты и время поездок.

После того как создана и сохранена книга MS EXCEL с названием ТУРПОЕЗДКА и в этой книге появился лист с названием АВТОБУСЫ в ячейки первой строки первого столбца этого листа вводятся приведенные выше названия столбцов. После этого вводится список поездок. Список поездок определяется списком достопримечательностей из 10 (десяти) пунктов. Этот список можно сделать постоянным списком MS EXCEL или просто сохранять его в этой книге для дальнейших практических занятий. Коды групп, автобусов, дата и время поездок произвольные.

После того как все строки таблицы заполнены, следует выделить мышью весь диапазон таблицы и нажать сочетание клавиш CTRL + L. После этого MS EXCEL создаст в выделенном диапазоне однолистовую базу данных MS EXCEL «список» (для MS EXCEL 2003) или «таблицу» (MS EXCEL 2007). Особенность списка состоит в том, что заголовки столбцов снабжаются автофильтрами, позволяющими сортировать элементы таблицы по уникальным данным, таким как дата и время поездки, код группы, позволяя создавать в таблице новые списки, с нужными кодами автобусов.

Полученные данные можно, при желании, сохранять на других листах книги ТУРПОЕЗДКА.

Практическое задание №1: Недвижимость.

Создание списка для фильтрации в процессе предварительной обработки данных для добавления в систему.

Фирма, занимающая недвижимостью, владеет базой данных по жилым объектам в разных районах города. Имеются списки (текстовые) с адресами квартир и данными, как о самих квартирах, так и их владельцах и жильцах. Квартиры и дома расположены в разных районах города. В каждом районе города обязательно имеется более одного объекта такого списка.

Для удобства работы своих агентов, которым приходится выезжать для показа клиентам объектов, руководство фирмы приняло решение заказать сторонним разработчикам небольшую ИС, которая позволила бы уменьшить количество поездок и сократить их маршруты, позволяя определить, какие еще объекты списков фирмы есть в районе поездки или поблизости. ИС представляет собой БД с присоединенной таблицей MS EXCEL, в которой производится предварительная обработки данных перед добавлением объекта в список, и в котором агенты фирмы могли бы, с помощью фильтров, составлять свои списки адресов для маршрутов выездов на встречи с клиентами.

Задача: составить такой список (однолистовую базу данных) MS EXCEL, в котором можно было бы с помощью встроенных автофильтров получать различные сведения о квартирах и домах, начиная с составления списков объектов, расположенных по соседству.

Указания к решению: составить список районов из 5 районов, составить список улиц из 10 схожих названий, составить список параметров квартир (например: есть или нет балкона, есть или нет лифта и т.п.), составить список параметров сведений о владельцах (пол, возраст, телефон и т.п.).

Практическое задание №2: Кинопрокат.

Создание списка для фильтрации в процессе предварительной обработки данных для добавления в систему.

Предприятие контролирует демонстрацию кинофильмов в кинотеатрах города. Отдел маркетинга, изучив ситуацию на рынке кинофильмов, принимает решение о покупке тех или иных кинолент. Отдел закупок претворяет эти решения в жизнь, причем лента может быть куплена как у производителя, так и у посредника. Отдел аренды киновидеопроката сдает закупленные фильмы кинотеатрам города в аренду. Так как всегда закупается только одна копия фильма, он не может демонстрироваться одновременно в нескольких кинотеатрах. У одного поставщика может быть куплено несколько фильмов. Также несколько лент может быть в аренде у одного кинотеатра одновременно.

Задача:

Составить такой список (однолистовую базу данных) MS EXCEL, в котором можно было бы с помощью встроенных автофильтров получать различные сведения о кинофильмах.

Столбцы таблицы КИНОПРОКАТ

Поставщик кинофильма.

Название кинофильма.

Компания-производитель.

Год выхода на экран.

Затраты на производство.

Стоимость приобретения.

Наличие дублирования.

Название кинотеатра.

Адрес кинотеатра.

Район города.

Дата начала демонстрации.

Фильма.

Окончание демонстрации.

Сумма оплаты за аренду ленты.

Практическое задание № 3: Книжный магазин.

Создание списка для фильтрации в процессе предварительной обработки данных для добавления в систему

Магазин, торгующий книгами, изучает книжный спрос в городе и, на основе результатов изучения, принимает решение о закупке книг.

Обычно книги покупаются у издателей, но часть книг (пользующихся повышенным спросом) закупаются у посредников. Какие-то книги заказывают через Интернет. Покупателю выписывают счет, в котором список книг и их стоимость. Покупатель может получить книги только после оплаты счета. Идентификатор счета (код счета) уникален.

Задача:

Составить список (однолистовую базу данных) в котором можно было бы с помощью встроенных автофильтров получать различные сведения о покупателе и купленных им книгах.

Столбцы таблицы КНИЖНЫЙ МАГАЗИН

Название покупателя.

Признак покупателя (юр./физ.).

Номер счета (код счета).

Дата выписки счета.

Сумма к уплате.

Выдавший счет.

Поставщик книг.

Признак посредника.

Название книги.

Авторы.

Количество страниц.

Издательство.

Год издания.

Стоимость приобретения.

Наличие компакт-диска к книге.

Дополнительное задание:

При заполнении таблицы ввести данные нескольких покупок одного покупателя и несколько одиночных покупок для разных покупателей. Это значит, что таблица должна содержать сведения об одном (как минимум) постоянном покупателе и двух (как минимум) покупателей разовых.

С помощью автофильтров созданного списка составить новые списки самых дорогих/дешевых покупок; самых больших/малых покупок; самых покупаемых книг и определить книги какого издательства покупаются чаще всего. Кроме того, определить и указать покупателя, сделавшего самую дорогую/дешевую покупку.

Тема 2. Автоматизация управления организацией

Вопросы темы:

1. Цели и задачи автоматизации организации.

2. Типы организационных структур.

3. Реинжиниринг бизнес-процессов.

4. Совершенствование бизнес-процессов.

5. Стандарты управления предприятием и разработки ИС.

6. Тенденции и перспективы развития систем автоматизации управления организацией.

Теоретический материал

Вопрос 1. Цели и задачи автоматизации организации.

Главная цель – обеспечение конкурентных преимуществ за счет использования информационных технологий.

Второстепенные цели:

· повышение эффективности и реорганизация бизнес-процессов за счет использования ИТ;

· сокращение времени на обработку информации;

· повышение значимых качественных и количественных характеристик информации;

· планирование, проектирование, разработка, внедрение, сопровождение и предоставление ИТ-сервисов.

Задачи информационных технологий определяются конкретикой бизнес-процессов, производственными процессами, спецификой деятельности организации. Подзадачи определяются в соответствии с выбранной моделью жизненного цикла ИС. Примеры задач: автоматизация бухгалтерского учета; автоматизация учета клиентов; разработка web сайта компании.

Вопрос 2. Типы организационных структур.

Для того чтобы определиться с областью деятельности ИТ-службы на предприятии и в организации рассмотрим существующие типы организационных структур, так как именно структура выступает в качестве первого и основного объекта приложения ИТ-службы, потому что, как было показано выше, задачи ИТ-службы определяются конкретикой бизнес-процессов, которая реализуется предметно в виде тех или иных структурных элементов организации, существующих в виде подразделений или групп.

Предприятия и организации могут быть функционально классифицированы как непромышленные и промышленные, где к непромышленным могут быть отнесены предприятия и организации сферы торговли, услуг, питания и так далее, а к промышленным относятся предприятия и организации по производству продукции, добыче и переработке природных ресурсов и так далее.

Предприятия и организации классифицируются, таким образом, в зависимости от выполняемых ими функций и цели этих функций, где предприятия и организация, чьей функцией выступает производство продукции или добыча и переработка природных ресурсов, или обработка материалов и так далее - то есть продукт и его обработка, относятся к области промышленности и производства промышленной продукции (то есть считаются промышленными предприятиями). Те же предприятия и организации, которые относятся к сфере услуг или торговли, а также питания, образования, культуры и так далее, то есть те предприятия и организации, которые не производят продукт непосредственно, а предоставляют разнообразные сервисы или знания, не относятся к категории промышленных. Это значит, что структуры таких предприятий и организаций не включают производственные фонды и оборудование промышленного типа, а также не пользуются складами и соответствующими логистическими ресурсами и структурами. Все, что составляет их или с ними связано имеет статус служащих и не относится к категории промышленных рабочих или сотрудников производства. При этом следует помнить, что сотрудники предприятий и организаций как того, так и другого типа могут быть инженерами и вполне возможно, что человек, проработавший инженером на промышленном предприятии, затем может перейти в организацию, предоставляющую этому промышленному предприятию какой-то сервис. Его статус как инженера при этом не изменится, но может измениться его инженерная специализация.

Промышленные предприятия или организации, в связи с тем, что они либо занимаются обработкой продукта или ресурса, либо непосредственно производят продукт или ресурс (промышленные товары или электроэнергию, например) используют дополнительное разделение по характеру производства на дискретное и непрерывное; по численности задействованных в производстве работников на малые, средние и крупные; по типу производства не единичное, серийное или массовое и, наконец, по типу связей с внешней средой - производство продукции для хранения на складах; сборка на заказ; изготовление на заказ; конструирование на заказ. Также используется разделение по типу производственного цикла на предприятия замкнутого и не замкнутого цикла.

Для обеспечения оперативного контроля хозяйственной деятельности предприятия или организации и в целях организации системы бюджетирования создаются обособленные структурные подразделения, называемые центры ответственности, которые занимаются учетом и нормированием, планированием и первичным наблюдением. Деятельность центров ответственности, как основных, так и локальных, создает ответственность для руководителя организации.

Центры ответственности занимаются не только оказанием услуг, но также и выполняют работы и производят продукцию. Они обеспечивают складской учет и учет для логистики, а также своевременное заготовление и приобретение производственных запасов и материальных ресурсов. Также центры ответственности контролируют технологический процесс производства продукции (или работ либо услуг для предприятий и организаций, не относящихся к промышленному типу). Они (центры ответственности) выполняют контроль рационального использования ресурсов; правильность исчисления фактической производственной себестоимости продукции; выявление результатов снижения себестоимости, предупреждение сверхнормативного использования сырья и материалов; своевременное отражение данных о фактических затратах в отчетности и другое. Центры ответственности занимаются управлением организацией и учетом расходов на нужды управления. Управленческими центрами являются администрация, плановые отделы и другой подобной деятельностью, такой как учет сбыта и продажи продукции в соответствии с заключенными договорами для отдела продаж. Основные задачи центров ответственности в области реализации продуктов производства или предоставляемого сервиса - это контроль выпуска продукции (работ, услуг), сохранностью ее на складах и местах хранения в пределах данной организации; своевременное и правильное оформление отгруженной продукции, а также продукции, находящейся в пути, и т. п.; контроль выполнения плановых показателей договоров поставок по реализованной продукции; своевременное и полное отражение фактических затрат на производство продукции, выполнение работ, оказание услуг и сбыт (реализацию) данной продукции (работ, услуг) и так далее.

Также центры ответственности занимаются организацией общехозяйственного учета на предприятии, а также контролем расходов для нужд управления, не связанных непосредственно с производственным процессом. Кроме всего перечисленного, специализированные центры, обслуживающие процесс основного производства, предназначены для выполнения вспомогательных работ.

Используется всего четыре основных типа центров ответственности: затратный, доходный, прибыльный и центр ответственности по инвестициям.

Затратный тип центров ответственности ориентирует свою деятельность на то, чтобы - получить максимальный доход при определенном или не определенном уровне затрат. Примером такого типа цента может служить сетевой маркетинг: компанию интересует только доход (объем продаж) конкретного сотрудника и абсолютно не интересует, какие он при этом понес затраты.

Следующий тип центров ответственности - это прибыльный центр. Он занимается максимизацией прибыли путем оптимального сочетания затрат и дохода.

Интересы двух и более центров прибыли могут сталкиваться, когда улучшение показателей одного достигается за счет ухудшения показателей другого или они имеют общий пул клиентов. Пример: автосалоны одного дилера, когда снижение затрат на производство может привести к ухудшению качества продукции.

Инвестиционный тип центров ответственности занимается максимизацией отдачи от инвестиций, как, например, инновационный и венчурный бизнес или направления в работе компании, инновационные или исследовательские отделы, отдел перспективных разработок, инвестиционные фонды.

Рассмотрев функциональную классификацию предприятий и организаций как производящих либо продукцию, либо сервис, и познакомившись с такой формой повышения эффективности бизнес-процессов за счет организации, оперативного контроля и процессного сопровождения (в том числе и в виде выполнение работ) как центры ответственности перейдем теперь к рассмотрению структуры предприятия и организации как таковой. В этом отношении структуры делятся на централизованные и децентрализованные, а также промежуточные типы - централизованная с элементами децентрализации, либо децентрализованная с элементами централизации. Матричный тип - это совершенно новый тип структуры организации. Рассмотрим их подробнее.

Централизованная структура имеет иерархическую пирамидальную структуру, построенную по функциональному принципу: администрация, финансы, снабжение, производство, маркетинг и т.п. В основе такой системы лежат главным образом центры затрат.

Децентрализованная - характеризуется наличием центров прибыли и инвестиций.

Централизованная структура предполагает достаточно широкую автономию для некоторых подразделений, называемых дивизионами. Дивизион может заниматься выпуском определенного вида продукции, работой на определенной территории или на особом рынке.

Дивизиональная структура создает условия для использования в рамках единого предприятия (организации, компании) частичной децентрализации процесса принятия решений. Особенность двизиональных структур стоит в том, что они гораздо более бизнес-ориентированы, чем другие виды построения организационных схем. Само представление о дивизиональной структуре очень тесно коррелирует с концепцией создания автономных бизнес-единиц, являющихся самостоятельными центрами прибыли (центрами инвестиций).

Здесь следует пояснить, что существующие принципы выделения центров прибыли и инвестиций разделяются: по видам выпускаемой продукции; по обслуживаемым географическим зонам; по группам клиентов; по территориальному расположению.

Таким образом, под организационной структурой мы будем понимать установленное распределение полномочий и ответственности между организационными центрами компетенций, что не противоречит устоявшемуся исторически сложившемуся определению организационно-штатной структуры как иерархически упорядоченного набора подразделений и должностей.

Дивизиональные (отделенческие) структуры управления являются наиболее совершенной разновидностью организационных структур иерархического типа.

Дивизиональные структуры характеризуются полной ответственностью руководителей отделений, за результаты деятельности возглавляемых ими подразделений. В связи с этим важнейшее место в управлении компаниями с дивизиональной структурой занимают не руководители функциональных подразделений, а руководители, возглавляющие производственные отделения.

Структуризация компании по отделениям (дивизионам) производится, как правило, по одному из трех принципов: по продуктовому - с учетом особенностей выпускаемой продукции или предоставляемых услуг, в зависимости от ориентации на конкретного потребителя и по региональному - в зависимости от обслуживаемых территорий. В связи с этим выделяется три типа дивизиональных структур: дивизионально-продуктивные структуры; организационные структуры, ориентированные на потребителя; дивизионально-региональные структуры.

Противостоящий иерархически ориентированному дивизиональному типу централизованной организационной структуры матричный тип базируется на принципе множественного (чаще всего, двойного) подчинения, так что здесь правильнее говорить о матричном взаимодействии в рамках организационной структуры.

Матричная организационная структура предприятия или организации представляет собой сетевую структуру, построенную на принципе двойного подчинения исполнителей: с одной стороны - непосредственному руководителю функциональной службы, которая предоставляет персонал и техническую помощь руководителю проекта, с другой - руководителю проекта или целевой программы, который наделен необходимыми полномочиями для осуществления процесса управления. При такой организации руководитель проекта взаимодействует с двумя группами подчиненных: с постоянными членами проектной группы и с другими работниками функциональных отделов, которые подчиняются ему временно и по ограниченному кругу вопросов. При этом сохраняется их подчинение непосредственным руководителям подразделений, отделов, служб. Для деятельности, которая имеет четко выраженное начало и окончание, формируют проекты, для постоянной деятельности - целевые программы. В организации и проекты, и целевые программы могут сосуществовать.

Матричная структура управления создается путем совмещения структур двух видов: линейной и программно-целевой. При функционировании программно-целевой структуры управляющее воздействие направлено на выполнение определенной целевой задачи, в решении которой участвуют все звенья организации.

Вся совокупность работ по реализации заданной конечной цели рассматривается не с позиций достижения цели, предусмотренной программой. Основное внимание при этом концентрируется не столько на совершенствовании отдельных подразделений, сколько на интеграции всех видов деятельности, создании условий, благоприятствующих эффективному выполнению целевой программы. При этом руководители программы несут ответственность как за ее реализацию в целом, так и за координацию и качественное выполнение функций управления.

В соответствии с линейной структурой (по вертикали) строится управление по отдельным сферам деятельности организации: НИОКР, производство, сбыт, снабжение и т.д.

В рамках программно-целевой структуры (по горизонтали) организуется управление программами (проектами, темами).

Создание матричной организационной структуры управления организацией считается целесообразным в случае, если существует необходимость освоения ряда новых сложных изделий в сжатые сроки, внедрения технологических новшеств и быстрого реагирования на конъюнктурные колебания рынка.

Вопрос 3. Реинжиниринг бизнес-процессов.

Реинжиниринг бизнес-процессов - очень важная область применения информационных технологий для повышения эффективности бизнес-процессов предприятия или организации. Рассмотрение этой темы требует предварительного знакомства с общей схемой управления предприятием или организацией. Здесь планирование заключается в выработке плановой «траектории» процесса X(t) на период планирования (t0, tпл). Учет, то есть измерение, в производственных системах состоит в определении в заданные моменты времени истинного состояния процесса X(t). Контроль позволяет определить отклонение Xф(t) от Xпл(t), а регулирование состоит в определении скорректированного плана Xр(t), то есть по существу является решением задачи планирования при новых начальных условиях. Само управление предприятием включает следующие сферы: снабжение, производство, сбыт, кадры и финансы.

А теперь перейдем непосредственно к рассмотрению реинжиниринга бизнес-процессов.

Бизнес-реинжиниринг (BPR - business process reengineering) - это фундаментальный анализ и реорганизация всех сфер деятельности компании связанных с ее бизнесом, для достижения значительного улучшения показателей деятельности компании и управления процессом реорганизации (Майкл Хаммер).

Этапы: определение оптимального вида бизнес-процесса; определение наилучшего (исходя из ресурсов) способа; перевода существующего бизнес-процесса в оптимальный.

BPR (реинжиниринг бизнес-процессов) проводится в следующем порядке: разработка корпоративной стратегии; определение ключевых компетенций, которые необходимы для внедрения стратегии; подробный анализ существующих процессов; выявление процессов, требующих изменения; определение ключевых показателей эффективности для бизнес-процессов; собственно реинжиниринг; контроль и постоянное совершенствование новых процессов на основе ключевых показателей эффективности.

У BPR есть следующие четыре ключевых характеристики: фундаментальный, радикальный или существенный BPR, а также бизнес-процессы.

Фундаментальность означает, что при реинжиниринге бизнес-процессов затрагиваются и меняются не только бизнес-процессы, но и фундамент или основы бизнеса, т.е. стратегия организации.

Радикальность означает, что после реинжиниринга схемы бизнес-процессов «как есть» и «как надо» сильно различаются или не имеют ничего общего.

Существенность означает, что в результате реинжиниринга произошли изменения, которые повышают ключевые показатели результативности бизнеса в несколько раз и даже на порядки.

Бизнес-процессы как объект BPR (бизнес-реинжиниринга) - это основное отличие BPR от обычной реструктуризации, в которой объектом изменений является организационная структура. Технологии реинжиниринга базируются на том, что бизнес-процессы первичны, а организационная структура компании вторична и является всего лишь средством выполнения процессов.

Дальнейшее рассмотрение тем, связанных с применением информационных технологий к бизнес-процессам предприятия или организации, происходит в следующем разделе.

Вопрос 4. Совершенствование бизнес-процессов.

Совершенствование бизнес-процессов всегда связано с их автоматизацией и для удобства рассмотрения здесь следует провести различие между информационными технологиями как системой сервисов (ИТ-сервис) и автоматизацией производства с целью повышения выпуска продукции. В первом случае мы имеем дело с ИТ-службой, а во второй - с автоматизированной системой управления производством. Отличие очевидно: последнее управляет роботами, а в первой работают люди. Производственные автоматы производят продукцию (автоматически и поточно), а люди выполняют работу и оказывают услуги. Производимая автоматами продукция проходит контроль качества и отправляется на склад, дожидаться реализации. Выполняемая людьми работа и оказываемые ими услуги также имеют свою систему оценки и свои стандарты качества, используемые в деятельности ИТ-службы и определяющие порядок и процедуры проектирования, планирования, разработки, внедрения, сопровождения и поддержки ИТ-сервисов для бизнес-процессов предприятия или организации.

Совершенствование бизнес-процессов имеет свой собственный набор правил и методов, получивших название методологии совершенствования бизнес-процессов (BPI, Business process improvement).

Методология совершенствования бизнес-процессов охватывает весь диапазон действий по улучшению работы предприятия (отдельных его подразделений) начиная от постепенной модернизации и заканчивая полным перепроектированием всей структуры. Цель методологии - преобразование предприятия таким образом, чтобы оно в наибольшей степени удовлетворяло требованиям информационной эры, идеологии управления с точки зрения бизнес-процессов.

Основные этапы метода это: стратегическое и бизнес планирование; перепроектирование бизнес-процессов BPR; планирование организационных изменений; планирование технологических изменений; разработка информационной системы; реализация проекта; обеспечение условий непрерывного совершенствования. Рассмотрим их подробнее.

Стратегическое и бизнес планирование.

Стратегическое планирование обеспечивает контекст разработки видения предприятия, являющегося фундаментальным инструментом при осуществлении процесса совершенствования. Чем более радикальные изменения требуется произвести, тем более важно связать усилия по совершенствованию бизнес-процессов со стратегическими и бизнес-целями и задачами. Планирование определяет направление развития, в то время как методология совершенствования бизнес-процессов представляет собой только средство.

Перепроектирование бизнес-процессов BPR.

Основным инструментом данного этапа является моделирование как текущего, так и предлагаемого состояния бизнес-процессов. Модели позволяют анализировать процессы с точки зрения соответствия основным критериям эффективности, делать оптимальный выбор из альтернативных предложений. Единственным надежным критерием, позволяющим делать выбор из альтернатив является экономический анализ предполагаемых выгод и затрат, включая стоимость самого проекта и связанный с его реализацией риск.

В зависимости от результатов анализа, выбирается один из трех уровней совершенствования бизнес-процессов: непрерывное улучшение; модернизация бизнес-процессов; перепроектирование (радикальное совершенствование).

Планирование организационных изменений.

Совершенствование бизнес-процессов затрагивает предприятие в целом, в том числе его организационную структуру и культуру взаимоотношений между сотрудниками. На этом этапе оценивается способность предприятия принять предлагаемую концепцию бизнес-процессов, и планируются необходимые для поддержки новой структуры бизнес-процессов организационные изменения.

Планирование технологических изменений.

Информационные технологии должны содействовать совершенствованию бизнес-процессов, а значит, разработка технологических изменений должна проводиться совместно с перепроектированием бизнес-процессов.

С другой стороны, уже существующая технологическая платформа предназначена для поддержки текущего состояния процессов и может препятствовать осуществлению проекта совершенствования. Текущие технологические возможности должны оцениваться исходя из плана совершенствования процессов, требований, предъявляемых к поддержке процессов, времени и стоимости предполагаемых технологических изменений.

Разработка информационной системы.

Если проект новой организации процессов затрагивает поддерживающие процессы информационную и коммуникационную инфраструктуры, соответствующие системы должны быть перепроектированы. Поскольку такие изменения и совершенствования всегда оказывают влияние на людей, на их взаимоотношения, вместе с процессами и технологиями перепроектируются и организационные компоненты; изменения неминуемо коснутся всего предприятия в целом. По сути можно говорить о новом проектировании предприятия.

Обычно на достаточно большом предприятии существует несколько похожих информационных систем, предназначенных для поддержки отдельных функций процесса. Для облегчения построения новой информационной системы и уменьшения риска неудачи из существующих систем выбирается так называемая миграционная система, на основе которой и разрабатывается целевая система.

Реализация проекта.

Реализация проекта — наиболее критический этап всей методологии, поскольку он затрагивает существующие бизнес-процессы. Неудачи и проблемы могут нарушить исполнение бизнес-процессов и причинить непоправимый вред организации в целом. Успех реализации во многом зависит от правильности принятых на предыдущих этапах решений.

При реализации проекта надо учитывать и тот факт, что изменения затрагивают людей, их взаимоотношения, поэтому эффект производимых изменений не может быть полностью промоделирован в лабораторных условиях. Даже самые хорошие планы должны корректироваться в зависимости от реакции персонала и прочих заинтересованных в проведении процессов сторон.

Обеспечение условий непрерывного совершенствования.

Главной целью обновления и перепроектирования бизнес-процессов является существенное улучшение показателей эффективности. Проведение описанных выше шагов должно приводить к достижению этих целей. Но для того чтобы эти показатели вновь не ухудшились, необходимо принятие и воплощение идеологии непрерывного совершенствования бизнес-процессов. Бизнес не является статическим, так что всегда возникают возможности для его улучшения. Кроме того, идеология непрерывного совершенствования процессов ориентирует персонал на клиента, на повышение качества его обслуживания.

Идеология непрерывного совершенствования подразумевает установление системы руководства и управления, культуры функционирования бизнес-процессов, обращенных в первую очередь на удовлетворение требований клиентов. Обычно методологию непрерывного совершенствования процессов связывают с технологией Общего Управления Качеством (Total Quality Management - TQM), еще одним, наряду с Перепроектированием бизнес-процессов, подходом к преобразованию предприятий в рамках данной методологии. Технология управления качеством призывает не дожидаться пока проблема возникнет, но предотвращать ее.

TQM и перепроектирование бизнес-процессов тесно связаны между собой, различие состоит скорее в способах и сроках, а не в целях. В то время как перепроектирование бизнес-процессов ведет к немедленному и существенному улучшению показателей производительности процессов, TQM утверждает долгий и непрерывный процесс совершенствования, приводящий к установлению и поддержанию прочных деловых связей с клиентом.

Вопрос 5. Стандарты управления предприятием и разработки ИС.

· MRP (Material Requirements Planning – планирование материальных ресурсов);

· MRP II (Manufacturing Resource Planning планирование производственных ресурсов;

· ERP (Enterprise Resource Planning - планирование ресурсов предприятия);

· CSRP (Customer Synchronized Resource Planning – синхронизация планирования ресурсов с заказчиком).

MRP-системы.

Суть концепции MRP состоит в том, чтобы минимизировать издержки, связанные со складскими запасами и на различных участках в производстве.

Основными целями MRP систем являются:

· удовлетворение потребности в материалах, компонентах и продукции для планирования производства и доставки потребителям;

· поддержка низких уровней запасов;

· планирование производственных операций, расписаний доставки, закупочных операций.

Основные недостатки MRP систем:

· значительный объем вычислений и предварительной обработки данных;

· возрастание логистических затрат на обработку заказов и транспортировку при стремлении фирмы еще больше уменьшить запасы МР или перейти на работу с малыми заказами с высокой частотой их выполнения;

· нечувствительность к кратковременным изменениям спроса;

· большое количество отказов из-за большой размерности системы и ее сложности.

MRPII-системы.

Эта система планирования должна чётко отвечать на вопрос:

«Что нам конкретно нужно в тот или иной момент времени в будущем?».

· Для этого она должна планировать потребности в материале, производственные мощности, финансовые потоки, складские помещения и т.д., принимая во внимание текущий план производства продукции (или услуг) на предприятии.

ERP-системы.

· В середине 90-х был введен в обращение термин ERP-системы.

· Надстройка над MRPII, нацеленная на оптимизацию работы с удаленными объектами управления.

· Расширенные возможности работы с сетью филиалов и зависимых компаний, расположенных по всему миру.

CSRP-системы.

· Одна из последних тенденций в бизнес-планирование усиленное внимания на качество обслуживания конечных потребителей продукции.

· Производители должны совершить частичное изменение в стратегии и интегрировать покупателя в центр процесса планирования деятельности организации.

Интеграция покупателя с ключевыми бизнес-процессами организации изменяет ее стратегию и реализацию этой стратегии, требует новую модель управления деятельностью: планирование ресурсов, синхронизированное с покупателем.

CRM-системы.

CRM (CUSTOMER RELATIONSHIP MANAGMENT) - управление взаимоотношениями с клиентами; управление связями с потребителями.

Основная цель CRM – это привлечь и удержать больше клиентов, лучше обслужить каждого из них и в результате заработать больше денег.

Готовая CRM модель охватывает полный спектр ведения взаимоотношений с клиентами на трех уровнях управления компанией (стратегическом, тактическом, операционном).

Основываясь на стратегических целях компании, целевых сегментах, портфеле продуктов, каналах сбыта, определяется оптимальная модель CRM для проектного дистрибутора.

Вопрос 6. Тенденции и перспективы развития систем автоматизации управления организацией.

Способы получения программного обеспечения: приобретение готового решения и его установка (коробочный вариант); приобретение «базового» решения и его доработка; разработка ПО на заказ сторонней компанией; самостоятельная разработка ПО (силами собственных программистов).

Стратегия автоматизации.

Разработка проекта внедрения; формирование команды внедрения с привлечением сторонних специалистов; обследование объекта внедрения; составление технического задания на разработку и внедрение ПО; распределение обязанностей и ответственности между сотрудниками; подготовка плана внедрения: задачи, сроки, затраты, результат.

Преодоление сопротивления внедрению: личное участие руководителя организации в автоматизации; назначение авторитетного и независимого руководителя проекта; привлечение к участию в проекте руководителей подразделений; информирование о преимуществах автоматизации; премирование за активное участие в процессе автоматизации.

Выводы.

Комплексная автоматизация управления предприятием.

Формулирование концептуальных задач автоматизации.

Обследование объекта управления.

Выбор стратегии автоматизации.

Формирование IT команды.

Разработка проекта внедрения.

Внедрение и сопровождение системы.

Вопросы для самопроверки:

1. Какова главная цель внедрения информационных технологий на предприятии или в организации?

2. Чем определяются задачи ИТ-сервиса?

3. Как может быть классифицировано предприятие или организация в зависимости от их функций?

4. Какие дополнительные разделения используются для предприятий и организаций?

5. Что такое центры ответственности?

6. Каковы основные типы центров ответственности?

7. Централизованная и децентрализованная структура организации.

8. Дивизиональная структура организации.

9. Матричная структура организации.

10. Что такое BPR (реинжиниринг бизнес-процесса)?

11. Какие (и сколько) существуют ключевые характеристики BPR?

12. В чем состоит различие между информационными технологиями как средствами автоматизации предприятия или организации и автоматизацией производственных процессов с целью повышения (в том числе – повышения качества) выпуска продукции?

13. Из чего состоит набор правил и методов совершенствования бизнес-процесов методология BPI?

14. Каковы основные этапы BPI?

15. Каковы стандарты управления предприятием и разработки ИС?

16. Каковы основные цели MRP систем?

17. Каковы недостатки MRP систем?

18. В чем отличие ERP-системы от MRP II?

19. CSRP-системы – это системы для производства продукции или для обслуживания конечных потребителей продукции?

20. В чем основная цель CRM систем?

Литература по теме:

Основная литература:

1. Баронов В.В. и др., Автоматизация управления предприятием. - М.: ИНФРА-М, 2000. — 239 с.

2. Грекул В.И., Денищенко Г.Н., Коровкина Н.Л. Проектирование информационных систем - М.: ИУИТ, 2012 - 300 с.

3. Устройство и функционирование информационных систем. Н. З. Емельянова, Т. Л. Партыка, И. И. Попов., Учебное пособие. М. : ФОРУМ : НИЦ ИНФРА-М, 2012. 448 с.

Дополнительная литература:

1. Балдин К. В, Уткин В. Б., Информационные системы в экономике: Учебник. — 5-е изд. — М.: Издательско-торговая корпорация «Дашков и К⁰», 2008. — 395 с.

2. Гаврилов Д. Л., Управление производством на базе стандарта MRP II — СПб Нигер. 2003. — 352 с.

3. Былкин В.Д., Основы построения и функционирования интеллектуальных информационных систем: Учебное пособие / В.Д. Былкин, В.Н.Дубинин, Т.А. Глебова, И.И. Коновалова; Под общ. ред. проф. А.Н. Кошева. - Пенза: ПГУАС, 2007. - 207 с.

4. Ингланд, P. Овладевая ITIL / Роб Ингланд; Пер. С англ. - М.: ЛаЙвбуК, 2011. - 200 с.

5. О’Лири, Дэниел, ERP системы. Современное планирование и управление ресурсами предприятия. Выбор, внедрение, эксплуатация/Дэниел О’Лири; [Пер. с англ. Ю.И. Водяновой]. - М.: ООО «Вершина», 2004. - 272 с.

Литература для выполнения практических заданий:

1. Уокенбах, Джон. Microsoft Office Excel 2007. Библия пользователя.: Пер. с англ. — М.: ООО «И.Д. Вильямс», 2008. — 816 с.

Интернет-ресурсы:

1. Управление инфраструктурой, сопровождение и поддержка предоставляемых ИТ-сервисов // http://www.cleverics.ru/ru/.

2. MRP- и ERP- системы / Постоянная подборка материалов // http://citforum.ru/consulting/ERP/.

3. Обзор методологии SCRUM / Постоянная подборка материалов // http://citforum.ru/SE/project/scrum/.

4. CRM (Customer Relationships Management) // http://www.1c80.com/systems/crm.htm.

5. 1С:Предприятие 8. CRM ПРОФ // http://www.solutions.1c.ru/catalog/crm-prof.

Практические задания.

Учебный пример: необходимость планирования списка на примере задачи об организации поездок на экскурсии турфирмой «ТУРПОЕЗДКА».

Описание процесса: турфирма проводит экскурсии по объектам достопримечательностей

Турфирма организует поездки на экскурсии по осмотру достопримечательностей на автобусах. Группы доставляются автобусом к объекту, и затем с ними проводится экскурсия. После экскурсии группа либо возвращается назад на автобусе, либо остается на ночь в гостинице. Поскольку объекты экскурсий расположены далеко друг от друга, то поездка занимает несколько часов. Поэтому в автобусах туристам-экскурсантам предоставляются сервисы в виде развлечений и питания (стоимость включена в стоимость экскурсии).

Проблема заключается в том, что:

1. Группы на экскурсии доставляются автобусами турфирмы, но некоторые группы, проводящие экскурсии корпоративно, используют свои автобусы - либо для поездки на экскурсию, либо для возвращения с экскурсии, либо и туда и обратно. В этом случае из стоимости экскурсии исключается стоимость поездки и сервисов во время поездки.

2. Некоторые группы посещают более одного объекта. В этом случае, если группу все время везет автобус фирмы, то он ждет группу в течение времени экскурсии (стоимость ожидания входит в стоимость экскурсии). Но в некоторых случаях автобус фирмы везет группу только на первую экскурсию, а далее группа едет на автобусе местного автопредприятия (или корпоративном транспорте). В этом случае автобус группу не ждет и стоимость экскурсии меняется.

3. Если группа остается ночевать в гостинице, то возвращаться она может как автобусом фирмы, так и местным автобусом (или корпоративным автотранспортом). Стоимость также разная.

Итак, вот задача - построить таблицу данных таким образом, чтобы можно было определить: какой автобус сколько раз и кого возил. Автобусы различаются по условным номерам, за которыми они числятся в собственном гараже турфирмы или автопредприятиях.

Сценарий задачи: как происходит учет использования автобусов.

Для учета использования автобусов требуются следующие сведения: когда возил; кого возил; куда возил; сколько ехал (оплата почасовая); сервисы в пути; питание в пути; гостиница; ждал или не ждал.

Для того чтобы вычислить обслуживающий группу автобус требуется знать: номер автобуса; код группы; пункты маршрута; дату поездки; время поездки; оборудован ли автобус для сервиса и питания.

Если автобус отвозил группу на экскурсию и с экскурсии, и группа при этом не оставалась в гостинице, то дата поездки, время отправления и возвращения; маршрут и гостиница должны совпадать. Если что-то не совпадает, то группа использовала другой автобус, номер которого в таблице окажется, связан с данными группы и поездки (код; время; маршрут).

Итог анализа сценария: постановка задачи

Требуется такая организация данных в таблице, что позволяет определить связь автобуса с группой и поездкой и вычислить время поездки, а также узнать предоставлялись ли группе сервис и / или питание.

При этом данные не должны конфликтовать (то есть таблица не допускает совпадений ключевых данных - номера автобуса - по не связанным данным: один автобус одновременно не может обслуживать несколько разных групп на разных маршрутах) и дублироваться для номера автобуса по дате; времени; маршруту; коду группы

Легенда заголовков столбцов.

Маршрут: начальный и конечный пункт поездки, где конечный пункт ее цель.

Автобус: номер автобуса, везущего группу либо на экскурсию, либо с экскурсии, либо и туда и обратно.

Дата выезда: день, в который была поездка.

Дата возвращения: день, в который группа вернулась назад.

Время выезда: время отправления автобуса с группой на экскурсию.

Время прибытия: время прибытия автобуса с группой на место экскурсии.

Начало осмотра: начало экскурсии.

Окончание осмотра: отправка автобуса с места экскурсии.

Длительность поездки: общее время в пути (считая со всеми остановками и с учетом ожидания группы автобусом, но при условии, что группу не везет с экскурсии другой автобус).

Группа: код группы в расписании поездок фирмы.

Численность, чел:сколько человек ехало в автобусе.

Сервис: дополнительный сервис в автобусе: кино, музыка, радио (по списку).

Питание: питание в пути (завтрак, обед, напитки) список.

Гостиница: остановка в гостинице с ночевкой (сутки пребывания).

Стоимость, рубли: общая стоимость поездки (включая автобус, сервис, питание, гостиницу) из расчета на каждого члена группы, то есть на одного человека.

Обоснование необходимости построения списка: невозможность использования таблицы.

Причина невозможности использования таблицы - проблема с формулой для идентификации автобуса и, соответственно, невозможности вычислить время его работы.

Дублирование происходит по номеру автобуса и заключается в суммировании по всей строке содержащей номер автобуса, который здесь работает как ошибочный ключ. Построить формулу так чтобы избежать ошибки ложного суммирования либо очень сложно, либо вовсе нельзя, потому что единственный способ для этого в таблице MS EXCEL предполагает построение цепочки логических условий, ЕСЛИ, создающих сложную цепочку проверки не только по номерам, но также и по дате и времени. А вот настраиваемые фильтры списка решают эту задачу автоматически, просто потому что они есть: задача решается простым включением строки итогов, вычисляющих нужную сумму для любого произвольного сочетания параметров.

Именно невозможность решения задачи использованием формулы и делает необходимым построение списка.

В чем проблема формулы?

Формуле приходится ссылаться на данные нескольких разнотипных строк, а именно: ячейку с номером автобуса в следующей строке (проверка), производить сравнение даты в соседних строках после проверки номера, а также провести сравнение времени отправления со временем окончания экскурсии. Это сложно и, главное, годится только для одной строки, а в следующей строке формулу приходится строить заново вручную, так как вывоз группы другим автобусом происходит не всегда.

Изменение структуры таблицы может позволить решить эту конкретную проблему (проблему дублирования использования данных номеров автобусов), но не проблему дублирования данных в этой таблице в целом, так как структура задачи требует построения нескольких таблиц (таблиц автобусов с номерами, маршрутов с датами поездок, групп с регистрационными данными и т. п., а затем создания отношений между ними, а также, возможно, использования вычисляемых полей). Однако такое решение требует использования MS ACCESS, что на данном этапе исключено, потому что базы данных не могут использовать не нормализованных таблиц, а наша таблица именно такая и есть, потому что ее организация не позволяет исключить дублирование.

Финальный итог.

Преимущества использования списка.

Преимущества использования списка для решения задачи ТУРПОЕЗДКА состоит в исключении повторов при подсчете поездок, сделанных конкретным автобусом (по номеру).

Повторы мешают подсчету времени поездки по формуле.

Исключение повторов состоит в обнулении времени ожидания группы, если с экскурсии группу везет другой автобус.

Использование настраиваемых фильтров позволяет убедиться в отсутствии дублирования данных по нескольким параметрам: номеру автобуса (ключевой параметр) и нескольким произвольным параметрам, которые могут варьироваться в зависимости от ситуации, тем самым позволяя использовать список способом, определяемым ситуацией.

Например: провести проверку автобуса по дням в конце недели или месяца, по маршрутам для местных автопредприятий, по группам для ведомственных автобусов и т.п.

Решение задачи: построение пользовательских фильтров.

Особенность пользовательских фильтров состоит в том, что они позволяют комбинировать параметры фильтрации, задавая комбинации в виде логических сочетаний «И» - «ИЛИ», в которых параметры могут рассматриваться совместно или, наоборот, раздельно.

Пример: пользовательский фильтр, который позволяет определить поездки конкретного автобуса длительностью более Х часов в течение заданного периода, но без ожидания. В столбце «ДАТА ВЫЕЗДА» создается настраиваемый фильтр «До» и, соответственно, «После» - так выделяется период. Настраиваемый фильтр в столбце «Длительность» позволит выделить все поездки, длительность которых больше заданного значения. Автофильтр в столбце «Автобус» позволит указать нужный автобус.

Для того чтобы открыть окно «Пользовательский автофильтр», в котором создаются комбинации условий для фильтра, следует развернуть список автофильтра столбца, развернуть в нем подменю «Числовой фильтр» (для столбцов с форматом «ДАТА» - «Фильтр по дате») и выбрать в этом меню последнюю команду - «Настраиваемый фильтр».

Практическое задание №1: Управление списком и настраиваемые фильтры.

Недвижимость.

Для выполнения практического задания №2 требуется список, созданный для выполнения практического задания №1 по Теме 1, то есть список «Недвижимость», так как в этом задании рассматривается та же ситуация, то есть фирма по торговле жильем.

Развитие ситуации заключается том, что, в результате выбранной разработчиками стратегии отношений с заказчиком, основанной на постоянных переговорах и согласованиях - такая стратегия удобна для разработки систем в сжатые сроки и позволяет быстро создавать несложные и недорогие системы - заказчик усложнил условия задачи, потребовав более детальных сведений от системы. Получить такие сведения можно только с помощью настраиваемых фильтров.

Например: так, чтобы был балкон, но этаж не выше девятого и не ниже четвертого, и комнат не более двух и обязательно в кирпичном и ни в коем случае не в панельном здании.

Дополнительные столбцы списка недвижимость:

Адрес здания.

Район города.

Год постройки здания.

Материал стен здания.

Износ в процентах.

Материал фундамента.

Число этажей в здании.

Расстояние от центра города.

Наличие лифта.

Номер этажа.

Количество комнат.

Площадь балкона.

Практическое задание № 2: Управление списком и настраиваемые фильтры.

Кинопрокат.

Для выполнения практического задания №2 требуется список, созданный для выполнения практического задания №1 по Теме 1, то есть список кинопрокат, так как в этом задании рассматривается та же ситуация, то есть предприятие кинопроката

Развитие ситуации заключается в том, что, в результате выбранной разработчиками стратегии отношений с заказчиком, основанной на постоянных переговорах и согласованиях - такая стратегия удобна для разработки систем в сжатые сроки и позволяет быстро создавать несложные и недорогие системы - заказчик усложнил условия задачи, потребовав более детальных сведений от системы. Получить такие сведения можно только с помощью настраиваемых фильтров.

Задача: увеличить количество столбцов в списке; построить несколько (не менее трех (3), но не более 5 (пять)) настраиваемых фильтров для решения усложненной версии исходной задачи, а именно - подбор кинофильмов для проката с исключением и сочетанием параметров. Например: год выпуска не позднее указанного, определенный набор киностудий, исключенные жанры/предпочтительные жанры (например: мультфильмы можно, криминал не желателен), стоимость проката в заданных пределах, прокат в определенных районах.

Дополнительные столбцы списка кинопрокат:

· Жанр кинофильма.

· Киностудия.

· Краткое содержание фильма.

· Режиссер-постановщик.

· Число посадочных мест.

· Пени за несвоевременный возврат.

Практическое задание №3: Управление списком и настраиваемые фильтры.

Книжный магазин.

Для выполнения практического задания №2 требуется список, созданный для выполнения практического задания №1 по Теме 1, то есть список книжный магазин, так как в этом задании рассматривается та же ситуация, то есть мелкооптовый книжный магазин.

Например: общая стоимость партии в заданных пределах, наличие компакт-дисков к книге, исключенные/желательные издательства, никаких посредников.

Дополнительные столбцы списка книжный магазин.

Стоимость приобретения.

Краткое содержание книги.

Телефон для связи.

Тема 3. Жизненный цикл информационных систем

Вопросы темы:

1. Понятие жизненного цикла информационной системы.

2. Структура жизненного цикла ИС: основные, вспомогательные, организационные процессы.

3. Концептуальные средства описания.

4. Модели жизненного цикла информационной системы.

Теоретический материал

Вопрос 1. Понятие жизненного цикла информационной системы.

Жизненный цикл информационной системы (ЖЦ ИС) - это период времени, который начинается с момента принятия решения о необходимости создания информационной системы и заканчивается в момент ее полного изъятия из эксплуатации.

Для каждого этапа определяются состав и последовательность выполняемых работ, получаемые результаты, методы и средства, необходимые для выполнения работ, роли и ответственность участников и т.д. Такое формальное описание ЖЦ ИС позволяет спланировать и организовать процесс коллективной разработки и обеспечить управление этим процессом.

Полный жизненный цикл информационной системы включает в себя: стратегическое планирование, анализ, проектирование, реализацию, внедрение и эксплуатацию. Жизненный цикл можно в свою очередь разбить на ряд стадий.

Каждая стадия представляет собой часть процесса создания ИС, ограниченная определенными временными рамками и заканчивающаяся выпуском конкретного продукта (моделей, программных компонентов, документации), определяемого заданными для данной стадии требованиями. Соотношение между процессами и стадиями также определяется используемой моделью жизненного цикла ИС.

Границы каждой стадии определены некоторыми моментами времени, в которые необходимо принимать определенные критические решения и, следовательно, достигать определенных ключевых целей.

1) Начальная стадия.

На начальной стадии устанавливается область применения системы, и определяются граничные условия. Для этого необходимо идентифицировать все внешние объекты, с которыми должна взаимодействовать разрабатываемая система, и определить характер этого взаимодействия на высоком уровне. На начальной стадии идентифицируются все функциональные возможности системы, и производится описание наиболее существенных из них.

2) Стадия уточнения.

На стадии уточнения проводится анализ прикладной области, разрабатывается архитектурная основа информационной системы.

При принятии любых решений, касающихся архитектуры системы, необходимо принимать во внимание разрабатываемую систему в целом. Это означает, что необходимо описать большинство функциональных возможностей системы и учесть взаимосвязи между отдельными ее составляющими.

В конце стадии уточнения проводится анализ архитектурных решений и способов устранения главных факторов риска в проекте.

3) Стадия конструирования.

На стадии конструирования разрабатывается законченное изделие, готовое к передаче пользователю.

По окончании этой стадии определяется работоспособность разработанного программного обеспечения.

4) Стадия передачи в эксплуатацию.

На стадии передачи в эксплуатацию разработанное программное обеспечение передается пользователям. При эксплуатации разработанной системы в реальных условиях часто возникают различного рода проблемы, которые требуют дополнительных работ по внесению корректив в разработанный продукт. Это, как правило, связано с обнаружением ошибок и недоработок.

В конце стадии передачи в эксплуатацию необходимо определить, достигнуты цели разработки или нет.

Вопрос 2. Структура жизненного цикла ИС: основные, вспомогательные, организационные процессы.

Структура жизненного цикла ИС включает: возникновение необходимости в данной ИС; предпроектное обследование объекта внедрения; проектирование ИС; кодирование ИС; тестирование ИС; ввод в опытную эксплуатацию; опытная эксплуатация; ввод в промышленную эксплуатацию; сопровождение; вывод из промышленной эксплуатации.

Основные процессы жизненного цикла:

· Приобретение (действия и задачи заказчика, приобретающего ИС).

· Поставка (действия и задачи поставщика, который снабжает заказчика программным продуктом или услугой).

· Разработка (действия и задачи, выполняемые разработчиком: создание ПО, оформление проектной и эксплуатационной документации, подготовка тестовых и учебных материалов и т.д.).

· Эксплуатация (действия и задачи оператора — организации, эксплуатирующей систему).

· Сопровождение (действия и задачи, выполняемые сопровождающей организацией, то есть службой сопровождения). Сопровождение — внесений изменений в ПО в целях исправления ошибок, повышения производительности или адаптации к изменившимся условиям работы или требованиям.

Среди основных процессов жизненного цикла наибольшую важность имеют три: разработка, эксплуатация и сопровождение. Каждый процесс характеризуется определенными задачами и методами их решения, исходными данными, полученными на предыдущем этапе, и результатами.

Разработка.

Разработка информационной системы включает в себя все работы по созданию информационного программного обеспечения и его компонентов в соответствии с заданными требованиями.

Разработка информационного программного обеспечения также включает:

· оформление проектной и эксплуатационной документации;

· подготовку материалов, необходимых для тестирования разработанных программных продуктов;

· разработку материалов, необходимых для обучения персонала.

Разработка является одним из важнейших процессов жизненного цикла информационной системы и, как правило, включает в себя стратегическое планирование, анализ, проектирование и реализацию (программирование).

Эксплуатация.

Эксплуатационные работы можно подразделить на подготовительные и основные. К подготовительным относятся:

· конфигурирование базы данных и рабочих мест пользователей;

· обеспечение пользователей эксплуатационной документацией;

· обучение персонала.

Основные эксплуатационные работы включают:

· непосредственно эксплуатацию;

· локализацию проблем и устранение причин их возникновения;

· модификацию программного обеспечения;

· подготовку предложений по совершенствованию системы;

· развитие и модернизацию системы.

Сопровождение.

Службы технической поддержки играют весьма заметную роль в жизни любой корпоративной информационной системы. Наличие квалифицированного технического обслуживания на этапе эксплуатации информационной системы является необходимым условием решения поставленных перед ней задач, причем ошибки обслуживающего персонала могут приводить к явным или скрытым финансовым потерям, сопоставимым со стоимостью самой информационной системы.

Основными предварительными действиями при подготовке к организации технического обслуживания информационной системы являются:

· выделение наиболее ответственных узлов системы и определение для них критичности простоя (это позволит выделить наиболее критичные составляющие информационной системы и оптимизировать распределение ресурсов для технического обслуживания);

· определение задач технического обслуживания и их разделение на внутренние, решаемые силами обслуживающего подразделения, и внешние, решаемые специализированными сервисными организациями (таким образом производится четкое определение круга исполняемых функций и разделение ответственности);

· проведение анализа имеющихся внутренних и внешних ресурсов, необходимых для организации технического обслуживания в рамках описанных задач и разделения компетенции (основные критерии для анализа: наличие гарантии на оборудование, состояние ремонтного фонда, квалификация персонала);

· подготовка плана организации технического обслуживания, в котором необходимо определить этапы исполняемых действий, сроки их исполнения, затраты на этапах, ответственность исполнителей.

Вспомогательные процессы жизненного цикла

· Документирование (формализованное описание информации, созданной в течение ЖЦ ИС).

· Управление конфигурацией (применение административных и технических процедур на всем протяжении ЖЦ ИС для определения состояния компонентов ИС, управления ее модификациями).

· Обеспечение качества (обеспечение гарантий того, что ИС и процессы ее ЖЦ соответствуют заданным требованиям и утвержденным планам).

· Верификация (определение того, что программные продукты, являющиеся результатами некоторого действия, полностью удовлетворяют требованиям или условиям, обусловленным предшествующими действиями).

· Аттестация (определение полноты соответствия заданных требований и созданной системы их конкретному функциональному назначению).

· Совместная оценка (оценка состояния работ по проекту: контроль планирования и управления ресурсами, персоналом, аппаратурой, инструментальными средствами).

· Аудит (определение соответствия требованиям, планам и условиям договора).

· Разрешение проблем (анализ и решение проблем, независимо от их происхождения или источника, которые обнаружены в ходе разработки, эксплуатации, сопровождения или других процессов).

Организационные процессы:

· Управление (действия и задачи, которые могут выполняться любой стороной, управляющей своими процессами).

· Создание инфраструктуры (выбор и сопровождение технологии, стандартов и инструментальных средств, выбор и установка аппаратных и программных средств, используемых для разработки, эксплуатации или сопровождения ПО).

· Усовершенствование (оценка, измерение, контроль и усовершенствование процессов ЖЦ).

· Обучение (первоначальное обучение и последующее постоянное повышение квалификации персонала).

· Управление проектом связано с вопросами планирования и организации работ, создания коллективов разработчиков и контроля за сроками и качеством выполняемых работ.

Техническое и организационное обеспечение проекта включает:

· выбор методов и инструментальных средств для реализации проекта;

· определение методов описания промежуточных состояний разработки;

· разработку методов и средств испытаний созданного программного обеспечения;

· обучение персонала.

Вопрос 3. Концептуальные средства описания.

Методология проектирования информационных систем на основе концептуального (понятийного) моделирования предметной области (ПО) — одна из наиболее часто используемых. Она представляет собой структурированный процесс создания систем, который обычно разбивается на следующие шаги: анализ, проектирование, программирование, тестирование и внедрение.

При концептуальном моделировании наиболее сложной задачей является выявление информационных и функциональных (динамических) связей между объектами реального мира.

Создание ИС на основе методологии концептуального проектирования предполагает четыре этапа проектирования:

· сбор и анализ информационных потребностей пользователей, и системный анализ предметной области;

· построение концептуальной (понятийной) модели предметной области;

· создание концептуальной модели базы данных;

· разработку системы с помощью инструментальных средств.

Первый очень важный этап разработки системы — анализ требований может быть определен как этап понимания задач приложений. Именно здесь пользователи будущей системы должны сформулировать, а разработчики понять, что должна делать система, какие у нее особенности, какие понятия используются в задачах, какие ситуации предметной области должны моделироваться в базе данных.

На втором этапе разработчики системы должны определить устойчивые свойства данных и описать информационные и технологические процессы, использующие данные, их взаимосвязь и характеристики. Эту работу можно определить как построение концептуальной (инфологической) модели предметной области, содержащей описание понятий, не ориентированное ни на какую конкретную даталогическую модель.

Концептуальная модель предметной области ориентирована на восприятие человека (пользователя и разработчика). В настоящее время для построения концептуальной модели предметной области обычно используют два подхода. При первом подходе модель строится на основе интеграции спецификаций информационных потребностей, а при втором — на основе непосредственного анализа самой ИС.

В первом случае более широко применяются инструментальные средства системных программных продуктов, которые интегрируются в единую программную систему, обеспечивающую обработку доступной информации, как на этапе анализа, так и на этапе проектирования прикладной системы.

В методологиях проектирования, основанных на непосредственном создании концептуальной модели предметной области, основной задачей является получение формального описания предметной области, которая должна моделироваться. При этом система проектирования и методология проектирования должны поддерживать как получение от пользователей знаний о свойствах предметной области, так и отображение этих упорядоченных и организованных знаний в набор предварительных описаний, составляющих собственно концептуальную модель предметной области.

Концептуальная модель включает описание понятий предметной области и информационных процессов, протекающих в ней, т. е. содержит всю необходимую для проектирования системы информацию.

На первых трех этапах проводится не зависящий от технических и системных программных средств анализ целей и назначения проектируемой ИС, и моделируются основные информационные и технологические процессы ее функционирования. Результаты, полученные на этих этапах, имеют фундаментальный характер и не изменяются при развитии технической и программной базы ИС. Но заключительный этап проектирования тесно связан с возможностями инструментальных средств разработки ИС. Этот этап разбивают на следующие шаги: логическое проектирование; физическое проектирование; реализация приложений.

Вопрос 4. Модели жизненного цикла информационной системы.

Модель жизненного цикла ИС — структура, определяющая последовательность выполнения и взаимосвязи процессов, действий и задач на протяжении жизненного цикла. Модель жизненного цикла зависит от специфики, масштаба и сложности проекта и специфики условий, в которых система создается и функционирует.

Модель ЖЦ ИС включает в себя:

· стадии;

· результаты выполнения работ на каждой стадии;

· ключевые события — точки завершения работ и принятия решений.

Модель жизненного цикла отражает различные состояния системы, начиная с момента возникновения необходимости в данной ИС и заканчивая моментом ее полного выхода из употребления.

Типы моделей жизненного цикла ИС:

Каскадная модель.

Поэтапная модель с промежуточным контролем.

Спиральная модель.

Каскадная модель предусматривает последовательное выполнение всех этапов проекта в строго фиксированном порядке. Переход на следующий этап означает полное завершение работ на предыдущем этапе.

Поэтапная модель с промежуточным контролем. Разработка ИС ведется итерациями с циклами обратной связи между этапами. Межэтапные корректировки позволяют учитывать реально существующее взаимовлияние результатов разработки на различных этапах; время жизни каждого из этапов растягивается на весь период разработки.

Спиральная модель. На каждом витке спирали выполняется создание очередной версии продукта, уточняются требования проекта, определяется его качество, и планируются работы следующего витка. Особое внимание уделяется начальным этапам разработки - анализу и проектированию, где реализуемость тех или иных технических решений проверяется и обосновывается посредством создания прототипов (макетирования).

Достоинства и недостатки моделей жизненного цикла ИС.

В ранних проектах достаточно простых ИС каждое приложение представляло собой единый, функционально и информационно независимый блок. Для разработки такого типа приложений эффективным оказался каскадный способ. Каждый этап завершался после полного выполнения и документального оформления всех предусмотренных работ.

Можно выделить следующие положительные стороны применения каскадного подхода: на каждом этапе формируется законченный набор проектной документации, отвечающий критериям полноты и согласованности; выполняемые в логической последовательности этапы работ позволяют планировать сроки завершения всех работ и соответствующие затраты.

Каскадный подход хорошо зарекомендовал себя при построении относительно простых ИС, когда в самом начале разработки можно достаточно точно и полно сформулировать все требования к системе. Основным недостатком этого подхода является то, что реальный процесс создания системы никогда полностью не укладывается в такую жесткую схему, постоянно возникает потребность в возврате к предыдущим этапам и уточнении или пересмотре ранее принятых решений. В результате реальный процесс создания ИС оказывается соответствующим поэтапной модели с промежуточным контролем.

Спиральная модель ЖЦ была предложена для преодоления перечисленных проблем. На этапах анализа и проектирования реализуемость технических решений и степень удовлетворения потребностей заказчика проверяется путем создания прототипов. Каждый виток спирали соответствует созданию работоспособного фрагмента или версии системы. Это позволяет уточнить требования, цели и характеристики проекта, определить качество разработки, спланировать работы следующего витка спирали. Таким образом, углубляются и последовательно конкретизируются детали проекта и в результате выбирается обоснованный вариант, который удовлетворяет действительным требованиям заказчика и доводится до реализации.

Основная проблема спирального цикла - определение момента перехода на следующий этап. Для ее решения вводятся временные ограничения на каждый из этапов жизненного цикла, и переход осуществляется в соответствии с планом, даже если не вся запланированная работа закончена. Планирование производится на основе статистических данных, полученных в предыдущих проектах, и личного опыта разработчиков.

Каскадная модель предполагает разработку законченных продуктов на каждом этапе: технического задания, технического проекта, программного продукта и пользовательской документации. Разработанная документация позволяет не только определить требования к продукту следующего этапа, но и определить обязанности сторон, объем работ и сроки, при этом окончательная оценка сроков и стоимости проекта производится на начальных этапах, после завершения обследования. Очевидно, что если требования к информационной системе меняются в ходе реализации проекта, а качество документов оказывается невысоким (требования неполны и/или противоречивы), то в действительности использование каскадной модели создает лишь иллюзию определенности и на деле увеличивает риски, уменьшая лишь ответственность участников проекта.

Проблемы внедрения при использовании итерационной модели. В некоторых областях спиральная модель не может применяться, поскольку невозможно использование/тестирование продукта, обладающего неполной функциональностью (например, военные разработки, атомная энергетика и т.д.). Поэтапное итерационное внедрение информационной системы для бизнеса возможно, но сопряжено с организационными сложностями (перенос данных, интеграция систем, изменение бизнес-процессов, учетной политики, обучение пользователей). Трудозатраты при поэтапном итерационном внедрении оказываются значительно выше, а управление проектом требует настоящего искусства. Предвидя указанные сложности, заказчики выбирают каскадную модель, чтобы «внедрять систему один раз».

Вопросы для самопроверки:

1. Что такое «жизненный цикл информационной системы»?

2. Что входит в состав полного жизненного цикла ИС?

3. Что представляет собой стадия жизненного цикла ИС?

4. Из чего состоит структура жизненного цикла ИС?

5. Каковы основные процессы ЖЦ ИС?

6. Каковы вспомогательные процессы ЖЦ ИС?

7. Каковы организационные процессы ЖЦ ИС?

8. Что представляет собой методология проектирования ИС на основе концептуального моделирования предметной области?

9. Что такое «модель ЖЦ ИС»?

10. Что включает в себя модель ЖЦ ИС?

11. Что отражает модель ЖЦ ИС?

12. Что представляет каскадная модель ЖЦ ИС?

13. Какова поэтапная модель ЖЦ ИС?

14. Что такое «спиральная модель» ЖЦ ИС?

15. В чем достоинства и недостатки каскадной модели ЖЦ ИС?

16. В чем достоинства и недостатки поэтапной модели ЖЦ ИС?

17. В чем достоинства и недостатки спиральной модели ЖЦ ИС?

Литература по теме:

Основная литература:

1. Грекул В.И., Денищенко Г.Н., Коровкина Н.Л. Проектирование информационных систем - М.: ИУИТ, 2012 - 300 с.

Дополнительная литература:

1. Балдин К. В, Уткин В. Б., Информационные системы в экономике: Учебник. — 5-е изд. — М.: Издательско-торговая корпорация «Дашков и К⁰», 2008. — 395 с.

2. Баронов В.В. и др., Автоматизация управления предприятием. - М.: ИНФРА-М, 2000. — 239 с.

3. О’Лири, Дэниел, ERP системы. Современное планирование и управление ресурсами предприятия. Выбор, внедрение, эксплуатация/Дэниел О’Лири; [Пер. с англ. Ю.И. Водяновой]. - М.: ООО «Вершина», 2004. - 272 с.

4. Избачков Ю. С., Петров В. Н., Информационные системы: Учебник для вузов. 2-е изд. — СПб.: Питер» 2006. — 656 с.: ил.

Литература для выполнения практических заданий:

1. Гурвиц Г. А., MS Access 2007. Разработка приложений на реальном примере. СПб.: БХВ-Петербург, 2007. — 672 с.

2. А.А. Мицель, К.А. Шелковников, Н.А. Истомин Методы оценки трудоемкости проектов по созданию программных систем / Доклады ТУСУРа, № 6. декабрь 2006, с. 91-95.

Интернет-ресурсы:

1. Аналитическая информация // http://citforum.ru/.

2. Библиотека руководителя ИТ-подразделения. Сервисный подход в IT // http://www.itexpert.ru/rus/biblio/.

Практические задания.

Для выполнения практических заданий по теме 3 рассмотрим учебный пример с обоснованием выбора модели жизненного цикла для разработки ИС, разрабатываемой по заданию «ТУРПОЕЗДКА», то есть для учета работы вывозящих тургруппы на экскурсии автобусов.

Выбор оптимальной модели жизненного цикла определяется наличием ресурсов, таких как: время, люди, деньги, инструменты разработки; сложность разработки и ее стоимость; время жизни ИС (в прогнозе); определенность требований или, наоборот, ее отсутствие; наличие либо отсутствие шаблонов, наработанных на других проектах.

Об объекте («ТУРПОЕЗДКА») известно следующее: это небольшая ИС (одна таблица для предварительной обработки вводимых данных путем фильтрации и одна база данных, в которой хранятся обработанные этой таблицей данные), заказана внешнему разработчику по причинам: разработчик опытный и квалифицированный; имеется длительный опыт работы с заказчиком. Сроки разработки малы. Разработка ведется в постоянных переговорах с заказчиком, который нередко меняет свои требования.

Рассмотрим существующие модели ЖЦ ИС в порядке их отклонения.

Каскадная модель отпадает, потому что: требует разработку законченных продуктов на каждом этапе: технического задания, технического проекта, программного продукта и пользовательской документации, что не выгодно в условиях постоянно изменяемых требований.

Спиральная модель отпадает, потому что: трудоёмкость внесения изменений; большой объем документации по проекту.

Поэтапная модель отпадает, потому что: не предполагается развитие функционала проектируемой ИС, не выгодно повторение попыток вплоть до получения нужного результата.

Остается модель быстрой разработки: отказ от всего лишнего, что не относится непосредственно к созданию программного продукта, использование наиболее эффективных методов разработки. Особое внимание уделяется вопросам взаимодействия с заказчиком, организации продуктивной работы и тестированию. Эта модель хороша тем, что небольшие группы разработчиков могут выполнить заказ за то же время, которое необходимо при применении более традиционных методов командами на порядок большей численности. Привлечение к работе заказчика сводит к минимуму риск того, что он останется недоволен готовой ИС; повторно используются компоненты уже существующих программ. Быстрая разработка ориентирована в основном на небольшие и средние проекты, как раз такой и есть в рассматриваемом случае.

Дополнительные факторы в пользу выбора указанной модели заключаются в том, что временные рамки ограничены, как и бюджет, требования не ясны и нередко изменяются. Все это требует модели, обеспечивающей возможность уточнения требований и характеристик ИС, возможности изменения программ и дополнения программного продукта в процессе и после разработки. Кроме того, исполнитель - высококвалифицированный опытный разработчик, не первый раз выполняющий работу для этого заказчика.

Задание: провести анализ выполнявшихся для предыдущих тем заданий («НЕДВИЖИМОСТЬ»; «КИНОПРОКАТ» и «КНИЖНЫЙ МАГАЗИН») и обосновать выбор модели ЖЦ разработки ИС и для них.

Оценка стоимости разработки ИС для туристической фирмы, организующей экскурсии по достопримечательностям по методике COCOMO II.

Применительно к выбранному разработчиками ИС для учета работы автобусов, обслуживающих экскурсии методу постепенной эмпирической выработки оптимальной модели оказывается наиболее удобным методика COCOMO II. Этот метод оценки стоимости разработки очень популярен для разработки, использующей данные реализации предшествующих проектов.

Согласно этой модели на самых ранних этапах, когда известны только общие требования и не начато проектирование, трудоемкость проекта оценивается в человеко-месяцах как произведение эмпирического коэффициента, учитывающего производительность и переработку, и оценку модели в терминах экранов, форм, отчетов и таблиц как эмпирического, интуитивно понятного, материала.

Здесь ИС рассматривается как набор таблиц для предварительной обработки данных (фильтрация) и таблиц для хранения обработанных данных (база данных).

Стоимость проекта определяется как произведение величины среднемесячной зарплаты программиста и вычисленной ранее трудоемкости. Значение эмпирического коэффициента, учитывающего производительность, установлена создателями модели COCOMO II из опыта как равная 2,45. Принимая при этом среднюю зарплату программиста равной $1000, получим:

· для трудоемкости:

E = A * Size,

где

А - равно 2,45;

Size - определяется из расчета 1 таблица фильтрации и 1 таблица базы данных.

В итоге:

E = 2.45 * 1 = 2.45

стоимость Cost равна произведению E и LR (средняя зарплата программиста), то есть

Cost = 2.45 * 1000 = $2450

для предварительной оценки разработки.

Таким образом, получается, что разработка программы, использующей одну (1) таблицу с фильтрами для предварительной обработки данных и 1 (одну) таблицу базы данных для хранения обработанных данных с системой предоставления пользователю доступа к полученным данным оказывается равной 2450 долларов при средней зарплате программиста в 1000 долларов (как предварительная оценка стоимости разработки).

Задание: используя рассмотренную в приведенном примере методику, провести примерную оценку стоимости разработки программного продукта ИС для заданий «недвижимость»; «кинопрокат»; «книжный магазин».

Тема 4. Проектирование информационных систем

Вопросы темы:

1. Формы описания информационной системы.

2. Методология IDEF.

3. Функциональная модель.

4. Информационная модель.

5. Динамическая модель.

Теоретический материал

Вопрос 1. Представления информационной системы в процессе проектирования.

Понимание информационной системы как совокупности технического, программного, организационного обеспечения и персонала, предназначенной для удовлетворения информационных потребностей пользователей позволяет достаточно широко трактовать как ее функции, так и элементы ее структуры и устройство, потому что в основе такого представления лежит понятие информации, которое, на данный момент, не имеет нормативного научного определения. Понятие «информация» используется очень широко, это общенаучное понятие, и в каждой дисциплине оно описывается в своей системе представлений.

В кибернетике и информатике информация представляется по назначению (массовая; личная и т.д.); по способу восприятия (аудио, видео и т.д.); по значению (актуальная или нет, понятная или нет и т.д.), а также по способу представления, один из элементов которого - представления в виде изображений, предметов, графиков, то есть графическое представление.

Традиционным считается графическое представление информационной системы в виде диаграммы, столбцы и колонки которой могут содержать и представлять как информацию о самой системе, ее устройстве и функциях, так и непосредственно системную информацию, необходимую для анализа объекта, процесса и т.д.

Информационная система может быть представлена не только в виде диаграмм, но также и в виде любого графического объекта: рисунка, схемы, фотографии. Однако, поскольку объем и сложность информации, требующей представления, постоянно нарастают, то и требования к информативности графического представления информационной системы также увеличиваются. В итоге, насыщенность информацией обычного графического представления достигает нового уровня, на котором обычное графическое представление становится графоаналитическим.

Преимущество графоаналитического представления заключается в возможности совмещения в едином информационном пространстве разноплановой информации, то есть представить на одной схеме (диаграмме) не только устройство ИС и ее функции, но и данные о представляемых ею объектах.

Особенность графоаналитического представления в том, что такое представление ИС требует построения, наполнения данными и поддержания в работоспособном состоянии обобщённой виртуальной информационно-имитационной модели, состоящей из представляющих систему схем; таблиц баз данных, содержащих представляемые на схеме данные; средств предоставления доступа пользователя к данным объектов на схеме.

К недостаткам графоаналитического представления ИС можно отнести их привязанность к производственным процессам, обусловленная большей алгоритмизацией последних. Представление ИС как объекта системы управления не производством, но предприятием, не изготовлением продукции, но предоставлением услуг, требует рассмотрения параллельно взаимодействующих элементов, для чего более пригодны сети Петри как инструмент имитационного моделирования.

В имитационном моделировании традиционное представление ИС в виде динамических схем дополняется матричной (табличной) формой описания.

Матричное представление характерно для моделирования такой ИС, в которой присутствует нечеткая логика, что более характерно для систем управления сервисов, чем для систем управления производством.

Основное назначение матричной модели в том, что она характеризует существующие потоки информации, необходимые для проектирования системы обработки данных. Она должна по возможности содержать все без исключения сведения, отражающие процесс планово-управленческой деятельности и сопровождающий его документооборот. Матричная информационная модель представляет собой таблицу, которая позволяет в единой форме отразить связи между подразделениями предприятия и процессы выработки новых сведений.

Использование матричного представления тесно связано с проектированием информационных систем CASE-средствами, которые, как известно, основаны на структурном или объектно-ориентированном проектировании и программировании, использующем спецификации в виде диаграмм или текстов для описания системных требований, связей между моделями системы, динамики поведения системы и архитектуры программных средств.

Для интеллектуальных информационных систем характерно машинно-синтезируемое представление, в задачи которого входят: распознавание образов (идентификация неизвестного объекта по его признакам); интеллектуальный интерфейс; внутренняя интерпретируемость; структурированность; связность; семантическая метрика; активность.

Вопрос 2. Методология IDEF.

Взаимная совокупность методик и моделей концептуального проектирования IDEF (Integrated DEFinition) разработана в США по программе Integrated Computer-Aided Manufacturing. В настоящее время имеются методики функционального, информационного и поведенческого моделирования и проектирования.

IDEFO.

Функциональное моделирование.

Function Modeling Method.

IDEF1 и IDEF IX.

Информационное моделирование.

Information and Data Modeling Method.

IDEF3.

Моделирование деятельности.

Process Flow and Object Stale Description Capture Method.

IDEFO реализует методику функционального моделирования сложных систем.

IDEF1X и IDEF1 реализуют методики инфологического проектирования баз данных. В IDEF1X имеется ясный графический язык для описания объектов и отношений в приложениях, так называемый язык диаграмм «сущность-связь» (ERD — Entity-Relations Diagrams) Разработка информационной модели по IDEF1X выполняется в несколько этапов:

· выясняются цели проекта, составляется план сбора информации, при этом обычно исходные положения для информационной модели следуют из IDEFO-модели;

· выявляются и определяются основные сущности — элементы базы данных, в которых будут храниться данные системы;

· выявляются и определяются основные отношения, результаты представляются графически в виде так называемых ER-диаграмм;

· детализируются нестандартные отношения, определяются ключевые атрибуты сущностей. Детализация отношений заключается в замене связей «многие ко многим» на связи «многие к одному» и «один ко многим»;

· определяются атрибуты сущностей.

IDEF2 и IDEF3 реализуют поведенческое моделирование. В основе поведенческого моделирования лежат модели и методы имитационного моделирования систем массового обслуживания, сети Петри, возможно применение модели конечного автомата, описывающей поведение системы как последовательности смен состояний.

Перечисленные методики относятся к так называемым структурным методам.

Вопрос 3. Функциональная модель.

Используется язык структурного анализа и конструирования.

Используемая версия инженерной методологии спецификации предметной области – IDEF0.

Функциональная модель системы описывает совокупность выполняемых системой функций, характеризует морфологию системы (ее построение) — состав подсистем, их взаимосвязи.

Взаимодействие системы с окружающим миром описывается как:

· вход (нечто, что перерабатывается системой);

· выход (результат деятельности системы);

· управление (стратегии и процедуры, под управлением которых производится работа);

· механизм (ресурсы, необходимые для проведения работы).

Находясь под управлением, система преобразует входы в выходы, используя механизмы.

Процессы, преобразующие вход в выход, группируются в функциональную модель. Обозначения «функция», «процесс» и «операция» употребляются как синонимы.

Функциональная модель рассматривает систему как набор действий, в котором каждое действие преобразует некоторый объект или набор объектов. Функциональные модели выделяют действия посредством представления в виде специального элемента — блока. Блоки — это основной структурный элемент функциональной модели, графическим представлением которой является диаграмма.

Наименование действия обычно подбирается с использованием глаголов или отглагольных существительных, с тем, чтобы оно максимально отражало выполняемое действие.

Взаимодействие между действием и окружающим его миром, в том числе и другими действиями, отображается с помощью стрелок.

Как и слайды для демонстрации, диаграммы функциональной модели регулируют уровень детализации объектов, представленных на них. Цель разделения модели на диаграммы — последовательно представлять детали рассматриваемого предмета, обеспечивая понимание изображенного на диаграмме потенциальной аудиторией и полноту представления всей существенной информации, относящейся к предмету.

Этапы построения функциональной модели

· Определение цели или главной функции системы.

· Декомпозиция системы.

· Определение входа и выхода.

· Определение управления.

· Определение механизмов.

· Установление связей.

Вопрос 4. Информационная модель.

Реляционная модель.

Используется язык модели данных «сущность-связь» (E-R).

Используемая версия инженерной методологии спецификации предметной области – IDEF1X.

IDEF1X является методом для разработки реляционных баз данных и использует условный синтаксис для построения концептуальной схемы. Концептуальной схемой называется универсальное представление структуры данных, независимое от конечной реализации базы данных и аппаратной платформы. Будучи статическим методом разработки, IDEF1X изначально не предназначен для динамического анализа по принципу «как есть».

Центральным понятием методологии IDEF1 является понятие сущности. Класс сущностей представляет собой совокупность информации, накопленной и хранящейся в рамках предприятия и соответствующей определённому объекту или группе объектов реального мира. Сущность в IDEF1X описывает собой совокупность или набор экземпляров, похожих по свойствам, но однозначно отличаемых друг от друга по одному или нескольким признакам. Каждый экземпляр является реализацией сущности. Каждая сущность имеет своё имя и атрибуты. Класс взаимосвязей в IDEF1 представляет собой совокупность взаимосвязей между сущностями. Взаимосвязь между двумя отдельными сущностями считается существующей в том случае, когда класс атрибутов одной сущности содержит ключевые атрибуты другой сущности. Каждый из вышеописанных классов, согласно методологии IDEF1Х, имеет своё условное графическое отображение.

Имя взаимосвязи всегда выражается в глагольной форме. Если же между двумя или несколькими объектами реального мира не существует установленной зависимости, то с точки зрения IDEF1Х между соответствующими им сущностями взаимосвязь также отсутствует.

Связи в IDEF1X представляют собой ссылки, соединения и ассоциации между сущностями. Связи — это суть глаголы, которые показывают, как соотносятся сущности между собой. Связи отображаются в виде линии между двумя сущностями с точкой на одном конце и глагольной фразой, отображаемой над линией. В зависимости от типа отношения связи могут иметь разную мощность.

Сущность описывается в диаграмме IDEF1X графическим объектом в виде прямоугольника. Каждый прямоугольник, отображающий собой сущность, разделяется горизонтальной линией на часть, в которой расположены ключевые поля, и часть, где расположены неключевые поля. Верхняя часть называется ключевой областью, а нижняя часть — областью данных. Ключевая область содержит первичный ключ для сущности — набор атрибутов, выбранных для идентификации уникальных экземпляров сущности. Атрибуты первичного ключа располагаются над линией в ключевой области. Как следует из названия, неключевой атрибут — это атрибут, который не был выбран ключевым. Неключевые атрибуты располагаются под чертой, в области данных. Если сущности в IDEF1X диаграмме связаны, то связь передаёт ключ (или набор ключевых атрибутов) дочерней сущности. Эти атрибуты называются внешними ключами. Внешние ключи определяются как атрибуты первичных ключей родительского объекта, переданные дочернему объекту через их связь. Передаваемые атрибуты называются мигрирующими.

Основным преимуществом IDEF1X, по сравнению с другими методами разработки реляционных баз данных является жёсткая и строгая стандартизация моделирования. Установленные стандарты позволяют избежать различной трактовки построенной модели, что является значительным недостатком ER.

При построении информационной модели изучаются две предметные области:

1) совокупность физических и интеллектуальных объектов, таких как люди, места, вещи, идеи и т.д., а также все свойства этих объектов и зависимости между ними;

2) информационная область, включающая в себя существующие информационные отображения объектов первой области и их свойств.

Этапы построения информационной модели:

· Определение сущностей (состав, тип).

· Определение связей между сущностями (число, тип).

· Определение атрибутов с выделением ключа (состав, ключ).

Вопрос 5. Динамическая модель.

Строится для систем реального времени и для сетей массового обслуживания. Служит описанием поведения систем во времени.

Используется IDEF2 (Simulation Modeling) позволяет построить динамическую модель меняющихся во времени поведения функций, информации и ресурсов системы.

IDEF2 — методология имитационного моделирования развития систем.

В связи с весьма серьёзными сложностями анализа динамических систем от этого стандарта практически отказались, и его развитие приостановилось на самом начальном этапе. Однако в настоящее время применяются алгоритмы и их компьютерные реализации, позволяющие превращать набор статических диаграмм IDEF0 в динамические модели, построенные на базе «раскрашенных сетей Петри».

В IDEF2 модель разбивается на четыре подмодели:

· подмодель возможностей, которая описывает агентов;

· подмодель потока сущностей, которая описывает трансформацию сущностей;

· подмодель распределения ресурсов, которая описывает распределение агентов для проведения трансформаций;

· подмодель управления системой, которая описывает внешние воздействия.

Методология IDEF3 — это методология моделирования, предназначенная для обеспечения структурированного подхода к описанию бизнес-процесса как упорядоченной последовательности событий одновременно с описанием любых участвующих в бизнес-процессе объектов и относящихся к ним правил.

Основными элементами IDEF3-модели являются:

1) единицы работ;

2) связи;

3) перекрестки;

4) объекты ссылок.

Единица работ (UOW, Unit of Work) является центральным компонентом модели (Словосочетание с отглагольным существительным, изображающим действие).

Связи показывают взаимоотношения работ. Связи однонаправлены и могут быть направлены куда угодно Обычно диаграммы рисуют таким образом, чтобы связи были направлены слева направо.

Различают 3 типа связей: Старшая стрелка; Стрелка отношений; Поток объектов.

Перекрестки (соединения).

Используются для отображения логики взаимодействия стрелок при их слиянии или разветвлении, для отображения множества событий, которые могут или должны быть завершены перед началом следующей работы.

Различают перекрестки для слияния и разветвления стрелок.

Перекрестки не могут быть одновременно использованы для слияния и разветвления стрелок.

Все перекрестки на диаграммах нумеруются, каждый номер имеет префикс J.

В отличие от других методологий (IDEF0, DFD) стрелки могут сливаться или разветвляться только через перекрестки.

Объект ссылок выражает идею, концепцию данных, которые нельзя связать со стрелкой, перекрестком, работой.

Объект ссылок используется при построении диаграммы для привлечения внимания пользователя к каким-либо важным аспектам модели.

Декомпозиция работ в IDEF3.

В IDEF3 декомпозиция используется для детализации работ.

Методология IDEF3 позволяет декомпозировать работу многократно, т.е. работа может иметь множество дочерних работ. Это позволяет в одной модели описать альтернативные потоки.

Нумерация работ в IDEF3.

Номер работы состоит из номера родительской работы, версии декомпозиции и собственного номера работы на текущей диаграмме.

Диаграммы IDEF3 применяются для:

· улучшения понимания результатов моделирования бизнес-процессов;

· определения момента окончания моделирования;

· сбора информации о схеме работы моделируемой компании.

Построение IDEF3-моделей иногда позволяет упростить функциональное моделирование системы по методологии IDEF0 и получило заслуженное признание как удобный способ анализа потенциальных усовершенствований системы. Диаграммы IDEF3 обеспечивают дискретность моделирования процесса, что может использоваться для контроля хода выполнения работ.

Основой модели IDEF3 служит так называемый сценарий бизнес-процесса, который выделяет последовательность действий или подпроцессов анализируемой системы. Поскольку сценарий определяет назначение и границы модели, довольно важным является подбор подходящего наименования для обозначения действий. Для подбора необходимого имени применяются стандартные рекомендации но предпочтительному использованию глаголов и отглагольных существительных, например «обработать заказ клиента» или «применить новый дизайн».

Сценарий для большинства моделей должен быть документирован. Обычно это название набора должностных обязанностей человека, являющегося источником информации о моделируемом процессе.

Вопросы для самопроверки:

1. Каковы формы описания информационной системы?

2. Какие основные стандарты входят в методологию IDEF?

3. Какой стандарт используется в функциональном моделировании?

4. Какой стандарт используется в информационном моделировании?

5. Какие стандарты используются в поведенческом моделировании?

6. Что описывает функциональная модель системы?

7. Как представляется система в функциональном моделировании?

8. Что такое концептуальная схема информационной модели?

9. Какие предметные области изучаются при построении информационной модели?

10. Для чего применяются модели IDEF3?

11. Где используется сценарий бизнес-процесса?

12. Каковы этапы построения функциональной модели?

13. Каковы этапы построения информационной модели?

14. Что такое «методология IDEF3»?

15. Какие основные элементы используются в моделях IDEF3?

16. Что такое «единица работы» IDEF3?

17. Что такое «сущность» IDEF1Х?

Литература по теме.

Основная литература:

1. Грекул В.И., Денищенко Г.Н., Коровкина Н.Л. Проектирование информационных систем - М.: ИУИТ, 2012 - 300 с.

3. Маклаков С. Б., Моделирование бизнес-процессов с BPWin. – М.: Диалог, 2002. – 210 с.

Дополнительная литература:

1. Балдин К. В, Уткин В. Б., Информационные системы в экономике: Учебник. — 5-е изд. — М.: Издательско-торговая корпорация «Дашков и К⁰», 2008. — 395 с.

2. Вендров A.M. CASE-технологии. Современные методы и средства проектирования информационных систем. — М.: Финансы и статистика, 1998. - 200c.

4. Избачков Ю. С., Петров В. Н., Информационные системы: Учебник для вузов. 2-е изд. — СПб.: Питер, 2006. — 656 с.: ил.

5. Константайн Л., Локвуд Л. Разработка программного обеспечения. — СПб.: Питер, 2004. — 592 с.

Литература для выполнения практических заданий:

1. Гурвиц Г. А., MS Access 2007. Разработка приложений на реальном примере. СПб.: БХВ-Петербург, 2007. — 672 с.

Интернет-ресурсы:

1. Методология структурного анализа и проектирования SADT // http://www.interface.ru/home.asp?artId=4470.

2. Моделирование бизнес-процессов // http://www.interface.ru/home.asp?artId=2145.

3. Компания «Интерфейс», интегратор решений и информационных технологий // http://www.interface.ru.

Практические задания.

Для выполнения практических заданий по теме 4 «Проектирование ИС» рассмотрим пример создания ER модели для магазина.

Магазин торгует товарами со складов. Товар продается по накладным. Накладные выписываются покупателям. В накладной указывается список товаров с указанием количества и стоимости каждого товара, а также общая (итоговая) сумма. Один и тот же товар может быть продан с разных складов.

Разработка ER-модели требует определиться с предметной областью в отношении: сущностей (создать список сущностей); атрибутов сущностей (создать список атрибутов); описание взаимодействия между сущностями.

От разрабатываемой ИС требуется следующее: хранение данных по покупателям, печать накладных на товары; отслеживать наличие товаров на складе.

Проанализировав имеющуюся информацию по объекту, выделим такие сущности как: покупатель; накладная; товар и рассмотрим отношения (связи) между ними. Очевидно, что сущности «Покупатель» и «Товар» связаны между собой отношениями «многие ко многим», так как покупатель может купить многие товары и товар может быть продан многим покупателям.

Теперь можно перейти к рассмотрению сущности «Накладные»: покупатель может получить много накладных, но накладная всегда выписывается только на одного покупателя. Накладная содержит записи о многих товарах, и товар может быть записан во многих накладных для многих покупателей. Сущности «Накладная» и «Товар» связаны друг с другом отношением типа много-ко-многим. Далее - перейдем к рассмотрению склада. Склад - это сущность, отношения которой с сущностями «Покупатель», «Накладная» и «Товар» таковы, что накладная выписывается с одного склада (не может быть накладной, выписанной с нескольких складов сразу), и склад может выписывать много накладных.

Рассмотрим теперь атрибуты сущностей: у покупателя есть ФИО, счет, адрес; у товара есть цена и единица измерения; у накладной есть уникальный номер, дата, список товаров с указанием их количества и цены каждого товара, а также общая сумма по накладной, кроме того, накладная выписана с определенного склада и на определенного покупателя; у склада есть название.

Анализ отношений между сущностями и их атрибуты позволяют сформулировать несколько правил.

Каждая накладная обязана иметь несколько записей из списка товаров в накладной. Каждый товар может включаться в несколько записей из списка товаров в накладной. Каждая запись из списка товаров в накладной обязана быть связана ровно с одним товаром.

Кроме того, добавляется новые сущности: «Список товаров в накладной» с атрибутами: ««Количество товара в накладной» и «Цена товара в накладной», а также «Товар на складе» с атрибутом «Количество товара на складе», для того, чтобы при разных количествах товара на разных складах товар числился на каждом складе.

Задание: рассмотрев аналогичным образом указанные в предыдущих заданиях объекты («НЕДВИЖИМОСТЬ»; «КИНОПРОКАТ» и «КНИЖНЫЙ МАГАЗИН») построить для них ER-модели средствами MS Visio.

Литература

Основная литература:

1. Грекул В.И., Денищенко Г.Н., Коровкина Н.Л. Проектирование информационных систем - М.: ИУИТ, 2012 - 300 с.

Дополнительная литература:

1. А.А. Мицель, К.А. Шелковников, Н.А. Истомин Методы оценки трудоемкости проектов по созданию программных систем / Доклады ТУСУРа, № 6. декабрь 2006, с. 91-95.

2. Алешин Л.И. Информационные технологии: учебное пособие на компакт-диске / Л.И.Алешин, Н.В.Максимов. – М.: ММИЭИФП, 2004. – 561 с.

3. Балдин К. В, Уткин В. Б., Информационные системы в экономике: Учебник. — 5-е изд. — М.: Издательско-торговая корпорация «Дашков и К⁰», 2008. — 395 с.

4. Баронов В.В. и др., Автоматизация управления предприятием. - М.: ИНФРА-М, 2000. — 239 с.

5. Былкин В.Д., Основы построения и функционирования интеллектуальных информационных систем: Учебное пособие / В.Д. Былкин, В.Н.Дубинин, Т.А. Глебова, И.И. Коновалова; Под общ. ред. проф. А.Н. Кошева. - Пенза: ПГУАС, 2007. - 207 с.

6. Вендров A.M. CASE-технологии. Современные методы и средства проектирования информационных систем. — М.: Финансы и статистика, 1998. – 200 с.

7. Гаврилов Д. Л., Управление производством на базе стандарта MRP II — СПб Нигер. 2003. — 352 с.

8. Голицына О.Л. Информационные системы / О.Л. Голицына, Н.В. Максимов. – М.: ММИЭИФП, 2004.– 329 с.

9. ГОСТ 28195-89. Оценка качества программных средств. Общие положения.

10. Давыдова Л.А. Информационные системы в экономике. – М.: Проспект, 2004. – 200 с.

11. Документооборот в бухгалтерском и налоговом учете / под ред. Ю. Касьяновой. – М.: Инфоцентр 21 века, 2001. – 458 с.

12. Избачков Ю. С., Петров В. Н., Информационные системы: Учебник для вузов. 2-е изд. — СПб.: Питер» 2006. — 656 с.

13. Информационные системы в экономике: учебник для студентов вузов, обучающихся по специальностям «Финансы и кредит», «Бухгалтерский учет, анализ и аудит» и специальностям экономики и управления (060000)/ Под ред. Г.А. Титоренко., — 2-е изд., перераб. и доп. - М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2008. - 463 с.

14. Информационные системы. Голицына О. Л., Учебное пособие. М.: ФОРУМ, 2011. 496 с.

15. Константайн Л., Локвуд Л. Разработка программного обеспечения. — СПб.: Питер, 2004. — 592 с.

16. Кулябов Д. С., Королькова А. В. Введение в формальные методы описания бизнес-процессов: Учеб. пособие. — М.: РУДН, 2008. — 173 с.

17. Маклаков С. Б., Моделирование бизнес-процессов с BPWin. – М.: Диалог, 2002. – 210 с.

18. О’Лири, Дэниел, ERP системы. Современное планирование и управление ресурсами предприятия. Выбор, внедрение, эксплуатация/Дэниел О’Лири; [Пер. с англ. Ю.И. Водяновой]. - М.: ООО «Вершина», 2004. - 272 с.

19. Основы построения автоматизированных информационных систем: учебное пособие / Н.З. Емельянова, Т.Л. Партыка, И.И. Попов. – М.: ИНФРА-М, 2005. – 416 с.

20. Филинов Е.Н. Формирование и развитие национальной информационной инфраструктуры России //Связь времен: сборник. – М.: МГВП КОКС, 2004. – С. 769–773.

21. Шеер, Август-Вильгельм, «Бизнес-процессы. Основные понятия. Теория. Методы». Издание 2-е, переработанное и дополненное. М.: Весть – Метатехнология (совместно с АОЗТ «Просветитель»), 1999. - 155 с.

Литература для выполнения практических работ:

1. Базы данных / О.Л. Голицына, Н.В. Максимов, И.И. Попов. – Учебное пособие. 3-е изд., перераб. и доп. М. : ФОРУМ, 2012. – 400 с.

2. Гурвиц Г. А., MS Access 2007. Разработка приложений на реальном примере. СПб.: БХВ-Петербург, 2007. — 672 с.

3. Уокенбах, Джон. Microsoft Office Excel 2007. Библия пользователя.: Пер. с англ. — М.: ООО «И.Д. Вильямс», 2008. — 816 с.

4. Карлберг, Конрад., Управление данными с помощью MS EXCEL. : Пер. с англ. : Уч. пос. — М. : Издательский дом «Вильямс», 2005. — 448 с.

5. Карлберг, Конрад., Бизнес-анализ с помощью MS Excel. : Пер. с англ. : Уч. пос. — М. : Издательский дом «Вильямс», 2000. — 480 с.

6. Винстон, Уэйн Л., MS Office Excel 2007. Анализ данных и бизнес-моделирование. : Пер. с англ. : — М. :Издательство «Русская Редакция»; СПб.: «БХВ-Петербург», 2008. – 608 с.

7. В. Пикуза, А. Гаращенко., Экономические и финансовые расчеты в Excel. Самоучитель СПб.: Питер, 2004. — 397 с.

Интернет-ресурсы:

1. Сайт компании «КонсультантПлюс» компьютерной справочной правовой системы // http://www.consultant.ru.

2. Сайт Банковские ИС // http://www.bis.ru.

3. Аналитическая информация // http://citforum.ru/.

4. Сайт SAS Institute GmbH разработчика программного обеспечения, методологии интеллектуального анализа и прогнозирования поведения экономических объектов // http://www.sas.com.

5. Управление инфраструктурой, сопровождение и поддержка предоставляемых ИТ-сервисов / http://www.cleverics.ru/ru/.

6. Библиотека руководителя ИТ-подразделения. Сервисный подход в IT. // http://www.itexpert.ru/rus/biblio/.

7. ITIL // http://ru.wikipedia.org/wiki/ITIL.

8. Архитектура и функции ИТ / Корпоративные системы // http://www.iemag.ru.

9. MRP — планирование потребности в материальных ресурсах // http://www.1c80.com/systems/mrp.htm.

10. MRP- и ERP- системы / Постоянная подборка материалов // http://citforum.ru/consulting/ERP/.

11. ERP-эксперт / Сайт КИС // http://www.erp-expert.narod.ru/.

12. CRM (Customer Relationships Management) // http://www.1c80.com/systems/crm.htm.

13. 1С:Предприятие 8. CRM ПРОФ // http://www.solutions.1c.ru/catalog/crm-prof.

14. CRM Программы для управления взаимоотношений с клиентами // http://rarus.ru/1c-crm.

15. Обзор методологии SCRUM / Постоянная подборка материалов // http://citforum.ru/SE/project/scrum/.

16. NATO использует ERwin и BPwin // http://www.interface.ru/home.asp?artId=20359.

17. Методология структурного анализа и проектирования SADT // http://www.interface.ru/home.asp?artId=4470.

18. Моделирование бизнес-процессов // http://www.interface.ru/home.asp?artId=2145.

19. Компания «Интерфейс», интегратор решений и информационных технологий // http://www.interface.ru.