Также как и предыдущие этот раздел следует начинать с определения понятия «технологического обеспечения» и «технологического процесса обработки данных». Далее следует указать этапы обработки данных и характеристику их содержания.

При обосновании проектных решений по технологическому обеспечению задачи необходимо уделить внимание недостаткам существующей технологии решения задачи, которые были отмечены в разделе 1.3. Надо отметить, используется ли при существующей технологии решения задачи вычислительная техника. Если не используется, то обосновывают решения, позволяющие устранить выявленные недостатки. Если для решения данной задачи вычислительная техника уже используется, необходимо выяснить, в какой степени и насколько эффективно она используется, и предложить проектные решения для повышения эффективности использования вычислительной техники. Необходимо сформулировать и обосновать предложения по устранению выявленных недостатков, внедрению новых подходов и технологий. Особое внимание следует уделить следующим вопросам:

    классификации методов и средств съема, сбора и передачи информации по каналам связи и обоснованию выбора конкретных методов и средств с учетом характеристик, полученных в разделе 1.3;

    классификации методов контроля вводимой информации в ЭВМ и обоснованию выбора определенного метода;

    обзору методов и языков общения в процессе решения задачи на ЭВМ и обоснованию выбора метода и конкретного языка (язык запросов, шаблонов, меню, подсказок, директив и т.д.);

    обзору методов и средств организации системы ведения файлов баз данных и обоснованию выбора методов актуализации данных, защиты целостности, секретности и достоверности хранимых данных;

    обзору типов и причин ошибок, с которыми сталкивается пользователь при получении результатной информации, и обоснованию выбора методов решения этих проблем.

3.3.1.2. Структура первой главы для темы: « Разработка однопользовательской ис».

Для данного варианта проекта также, как и для последующих отражены только некоторые особенности его реализации отдельных разделов, поэтому дипломнику следует предварительно изучить содержание всех разделов для первого варианта, после чего остановиться на выделенных особенностях некоторых разделов своего варианта.

Пример: Пусть объектом управления является финансово-учетная деятельность предприятия. Последняя может включать в себя бухгалтерский учет, управленческий учет, инвестиционный учет. Среди множества задач бухгалтерского учета можно выделить комплекс задач по учету основных средств, который, предположим, является объектом автоматизации. Кроме того, в сфере бухгалтерского учета можно выделить ряд комплексов задач взаимосвязанных с объектом автоматизации - учет в главной книге, складской учет. Движение основных средств, их переоценка, амортизация предоставляют данные для записи в главную книгу, в виде бухгалтерских проводок При передаче основных средств со склада в эксплуатацию в учете основных средств отражаются исходные данные из складского учета, при передаче основных средств на склад в складском учете отражаются результаты учета основных средств. Амортизационные отчисления по основным средствам рассматриваются как затраты относительно множества продуктов и проектов и являются исходными данными для учета затрат в управленческом учете. Вышеперечисленные связи между комплексами задач являются детерминированными, их можно формализовать с помощью алгоритмов.

При написании разделов первой главы дипломанту необходимо проводить соответствующие исследования по всем задачам, входящим в состав комплекса. В частности, особое внимание следует обратить внимание на разработку следующих разделов.

В разделе 1.2. Экономическая сущность комплекса задач.

В этом разделе необходимо провести обоснование выбора задач, с помощью которых будет выполнена автоматизация функций управления рассматриваемого отдела, (см. раздел 1.1.2.). При этом необходимо указать факторы, влияющие на выбор задач (например, общие исходные данные или результаты, общая нормативно-справочная информация и т.п.), а также объяснить, почему не выбраны оставшиеся в комплексе функции и рассмотреть целесообразность их автоматизации в дальнейшем.

В процессе декомпозиции в зависимости от результатов выполнения комплекса функций управления из него можно на первом этапе выделить ряд отдельных задач, целью решения которых является получение одного или нескольких документов с результатными показателями. Например, если результатом реализации функции управления является набор выходных документов, тогда процесс формирования каждого выходного документа или группы однотипных выходных документов можно считать отдельной задачей.

Далее следует перечислить выделенные задачи и для каждой отдельной задачи привести характеристику методов расчета комплекса результатных показателей, получаемых после их решения, а также описать связи данной задачи с другими задачами, входящими в комплекс, что следует отразить в информационной модели декомпозиции и взаимосвязи комплекса задач. В этом разделе необходимо включить информационную модель декомпозиции и взаимосвязи комплекса задач, включаемого в состав АРМ.

В разделе 1.3. Обоснование необходимости и цели использования вычислительной техники для решения комплекса задач

В данном разделе материал следует отражать также, как и для первых вариантов. Характеризуя предметную технологию решения каждой задачи, следует отразить состав ручных и машинных операций и особенности их реализации, то есть принятые нормы и правила осуществления анализируемой деятельности.

Например, в ходе декомпозиции комплекса задач по учету основных средств и анализа составляющих его задач следует указать порядок постановки на учет, выбытия, переоценки основных средств, используемые методы и нормы расчета амортизации, практикуемые бухгалтерские проводки.

При этом следует отслеживать последовательность решения задач комплекса и затем осуществлять разбиение решения каждой задачи на отдельные этапы и операции, используемые вычислительные средства в условиях конкретной организации или предприятия, строить схемы документооборота и определять объемы обрабатываемой информации за год в документах, показателях, символах и цифрах.

В разделе 1.5. Анализ существующих разработок

В данном разделе, также как и аналогичном разделе первого варианта, следует отметить, используются ли при существующей технологии решения комплекса задач какие-либо программные средства(функциональные ППП) и, если используются, то каким образом.

Затем следует отметить, чем должна и будет отличаться технология решения комплекса задач в проектируемой ИС от существующей, а также почему необходимо разрабатывать новое программное средство, и чем оно должно отличаться от существующих.

Если на рынке программных средств существуют готовые программные (программно - аппаратные) решения желательно дать краткое описание и провести анализ хотя бы одной такой разработки, указав основные характеристики (например, понятность пользователю, степень защиты информации, модифицируемость, мобильность, масштабируемость, затраты на сопровождение и поддержку и т.д.) и функциональные возможности.

Техническое обеспечение - это комплекс технических средств, предназначенных для работы информационной системы, а также соответствующая документация на эти средства и технологические процессы.

Комплекс технических средств составляют:

компьютеры любых моделей;

устройства сбора, накопления, обработки, передачи и вывода информации;

устройства передачи данных и линий связи;

оргтехника и устройства автоматического съема информации;

эксплуатационные материалы и др.

К настоящему времени сложились две основные формы организации технического обеспечения (формы использования технических средств) - централизованная и частично или полностью децентрализованная.

Централизованное техническое обеспечение базируется на использовании в информационной системе больших компьютеров и вычислительных центров.

Децентрализованное техническое обеспечение предполагает реализацию функциональных подсистем на персональных компьютерах непосредственно на рабочих местах. Перспективным подходом следует считать, по-видимому, частично децентрализованный подход - организацию технического обеспечения на базе распределенных сетей, состоящих из персональных и больших компьютеров для хранения баз данных, общих для любых функциональных подсистем.

Как известно, реализация каждого основного технологического процесса требует наличия вспомогательных (второстепенных) процессов, обеспечивающих эффективную деятельность по оказанию информационных услуг. Все планируемые мероприятия, процессы, комплексы технических и программных средств должны поддерживаться соответствующими службами, которые необходимо подготовить, организовать, обучить, что требует соответствующих финансовых затрат, определяемых факторами внешней среды.

Таким образом, оптимизационная модель на каждом уровне формирует соответствующие выходные параметры при минимизации экономических (финансовых) показателей с учетов внешних факторов.

Основными источниками финансирования учебного заведения являются:

хозрасчетная деятельность;

спонсорская помощь (индивидуальная, корпоративная, ассоциативная);

целевое (ведомственное) финансирование.

Необходимо отметить, что соотношение между объемами данных видов финансирования зависит от экономической и социальной политики государства. В современных условиях бюджетное и целевое финансирование, направляемое на пополнение основных фондов, постоянно уменьшается. Поэтому для необходимого восполнения информационных ресурсов недостающая часть средств выделяется из хозрасчетных доходов. Финансирование на комплектование фондов по гранту не предусматривается правилами его предоставления.

Перечисленные источники финансирования не в равной мере используются для обеспечения тех или иных информационных процессов. Так, например, для пополнения информационных ресурсов используются бюджетные отчисления, хозрасчетные средства, спонсорская помощь, целевое финансирование. Источниками финансового обеспечения научно-практических, аналитических, методических разработок служат хозрасчетные доходы, средства, выделяемые по грантам, и спонсорская помощь.

Таким образом, применение оптимизационной модели программно-целевого планирования в системе управления информационным обменом позволяет осуществить рациональное распределение обобщенного финансового потенциала по основным видам деятельности филиала с учетом всех необходимых ресурсов. Выбор основных целевых функций (критериев) и система ограничений позволяют сформулировать согласно целям некоторое множество стратегий, определяющих поведение руководства при принятии решения. В результате формируется тот необходимый перечень мероприятий, обеспечивающих эффективную систему управления информационным обменом. Такая постановка оптимизационной задачи позволяет определить реальную потребность в ресурсах, необходимых для достижения поставленных целей, с учетом комплексной целесообразности или эффективности их реализации в зависимости от сроков и масштабов внедрения новых технологий и результатов научных разработок.

Таким образом, система управления информационным обменом является интегрированной иерархической системой, включающей в себя подсистемы с общими информационными базами экономических, технических, качественных показателей деятельности и их координационными связями. Очень важно соблюдение следующих требований:

Система должна обеспечивать каждого пользователя информацией, необходимой для анализа и планирования конечных результатов, а также действий, направленных на достижение этих конечных результатов и осуществления корректирующих воздействий.

Система должна обеспечивать сбор и обработку фактических данных.

Система должна соответствовать организационной структуре филиала.

Система должна быть интегрированной в такой степени, чтобы информация агрегировалась по уровням иерархии, т. е. информация на более низком уровне должна быть более конкретна, чем на более высоком.

Информационные данные, поставляемые системой, должны быть своевременными.

Система должна быть достаточно гибкой, чтобы обеспечить возможность оперативного управления новыми процессами и их контроль.

При выработке управляющих воздействий необходимо учитывать как информацию, поступающую в ходе реализации основных процессов, так и мнения руководителей, ее предоставляющих.

Отчетные материалы должны охватывать наиболее важные периоды времени и отражать движение материалов, содействовать проверке выполнения планов, включать в себя только реальные факты. Они должны быть также доступны для чтения и понимания, иметь четкое назначение, основываться на конкретных фактах, строиться в соответствии с технологией документооборота.

Должна существовать возможность улучшения и модернизации системы управления, но постоянная переделка по каждому незначительному поводу недопустима.

Проанализировав все собранные предпочтения, было решено, что наиболее рентабельным и эффективным решением поставленной задачи при выборе технического обеспечения станет компьютер, оснащенный такими характеристиками:

материнская плата Asus M4A77T со встроенным VGA видеоадаптером;

процессор AMD Phenom II X2 3,2 GHz или Intel Core i3;

жесткий диск Samsung объёмом 500 Gb;

дисковый привод Samsung;

монитор LG Flatron;

клавиатура и мышь;

Автоматизированные системы в образовании в качестве составных элементов включают: техническое, информационное, программное, технологическое, организационное обеспечения.

Техническим обеспечением информационных систем называется комплекс технических средств, предназначенных для работы информационной системы, а также соответствующая документация на эти средства и технологические процессы.

Комплекс технических средств составляют:

Компьютеры;

Устройства передачи данных и линии связи;

Оргтехника и устройства автоматизированного съема информации;

Устройства сбора, накопления, обработки, передачи и вывода информации .

Процесс автоматизации поставленной задачи требует выбора, необходимого технического обеспечения. Необходим компьютер для работы в основном с офисными приложениями (электронными таблицами, текстовым редактором, базами данных), то выбираем системный блок с процессором, производительность которого является достаточной, для решения поставленных задач.

При решении поставленной задачи необходимо постоянно выводить на печать, копировать и сканировать большое количество документов. Выбирая принтер, ксерокс и сканер надо учитывать, чтобы были высокая скорость печати, надежность и удобство эксплуатации при относительно низкой цене .

Клавиатура, мышь и монитор необходимы для полноценной работы с системой и ее визуальными компонентами. Их технические характеристики не критичны.

Постановке задаче удовлетворяет компьютер со следующими характеристиками:

Таблица 1

Состав и основные характеристики ПЭВМ

Для связи с файловым сервером БД необходимо наличие сетевой платы. Наиболее распространенным типом сетевых плат является Ethernet. Количество локальных пользователей - как правило, не превышает двух десятков. Количество обращений к серверу происходит по мере необходимости пользователя. Объем передаваемой информации одному пользователю зависит от параметров запроса пользователя и может достигаться нескольких Мб. Сервисной программой на сервере передается по сети бинарный файл, полученный с контроллера, он достигает несколько Кб. С технологией файл-сервер реализуемой в создаваемой системе будет загрузка сети, при которой желательно использовать сетевые платы в 100 Мбит/с .

В информационных системах одним из основных форм обеспечения является информационное обеспечение. Информационное обеспечение - это совокупность единой системы классификации и кодирования информации, унифицированных систем документации, схем информационных потоков, циркулирующих в учреждении, а также методологии построения баз данных .

Основным способом реализации информационного обеспечения является подсистема управления базами данных. База данных (БД), в соответствии с определением - именованная совокупность данных, отражающая состояние объектов и их отношений в рассматриваемой предметной области. Система управления базами данных (СУБД) - совокупность языковых и программных средств, предназначенных для создания, ведения и совместного использования БД многими пользователями .

Информационное обеспечение ИС является средством для решения следующих задач:

Однозначного и экономичного представления информации в системе (на основе кодирования объектов);

Организации процедур анализа и обработки информации с учетом характера связей между объектами (на основе классификации объектов);

Организации взаимодействия пользователей с системой (на основе экранных форм ввода-вывода данных);

Обеспечения эффективного использования информации в контуре управления деятельностью объекта автоматизации (на основе унифицированной системы документации).

Информационное обеспечение ИС включает два комплекса: внемашинное информационное обеспечение (классификаторы технико-экономической информации, документы, методические инструктивные материалы) и внутримашинное информационное обеспечение (макеты/экранные формы для ввода первичных данных в ЭВМ или вывода результатной информации) .

К информационному обеспечению предъявляются следующие общие требования:

Информационное обеспечение должно быть достаточным для поддержания всех автоматизируемых функций объекта;

Для кодирования информации должны использоваться принятые классификаторы;

Для кодирования входной и выходной информации, которая используется на высшем уровне управления, должны быть использованы классификаторы этого уровня;

Должна быть обеспечена совместимость с информационным обеспечением систем, взаимодействующих с разрабатываемой системой;

В информационной системе должны быть предусмотрены средства контроля входной и результатной информации, обновления данных в информационных массивах, контроля целостности информационной базы, защиты от несанкционированного доступа .

Данные, сформированные в информационные массивы, образуют информационную базу данных, которая используется для решения поставленной задачи. Для эффективного доступа к базе, необходимо определить модель логической структуры базы данных.

Существует три модели логической структуры базы данных (по способу установления связей между данными): иерархическая, сетевая и реляционная. В проектируемом варианте выбирается реляционная модель, так как она является простейшей и наиболее привычной формой представления данных в виде таблицы. Строка таблицы эквивалентна записи файла базы данных, а колонка - полю записи. Доступ к элементу данных осуществляется посредством связи требуемой строки (записи) с требуемой колонкой (полем). Достоинство реляционной модели данных заключается в простоте, понятности и удобстве физической реализации на ЭВМ. Именно простота и понятность для пользователя явились основной причиной их широкого использования.

Обоснование проектных решений по программному обеспечению включает выбор операционной системы и системы управлениями базами данных для разработки и последующего функционирования автоматизированной системы документооборота.

Операционная система (ОС) - так называется первая и самая главная программа, благодаря которой становится возможным общение между компьютером и человеком . ОС принимает на себя сигналы-команды, которые посылают другие программы, и «переводит» их на понятный машине язык. ОС управляет всеми подключёнными к компьютеру устройствами, обеспечивая доступ к ним другим программам. Задача ОС - обеспечивать удобство работы с компьютером для человека-пользователя. Каждая ОС состоит из трех обязательных частей:

1) первая - ядро, командный интерпретатор, «переводчик» с программного языка на «железный», язык машинных кодов;

2) вторая - специализированные программы для управления различными устройствами, входящими в состав компьютера;

3) третья часть - удобная оболочка, с которой общается пользователь - интерфейс;

В качестве операционной системы была выбрана ОС - Windows XP.

Тогда система управления базами данных должна быть рассчитана для работы в выбранной операционной системе. В мире существует множество систем управления базами данных документооборота. Несмотря на то, что они могут по-разному работать с разными объектами и предоставляют пользователю различные функции и средства, большинство СУБД опираются на единый устоявшийся комплекс основных понятий . Это дает возможность рассмотреть одну систему и обобщить ее понятия, приемы и методы на весь класс СУБД. Примером таких систем является Евфрат-Документооборот.

Евфрат - для малых и средних учреждений (от 5 до 120 компьютеров), стремящихся организовать эффективную работу с корпоративными документами, как отдельных сотрудников, так и организации в целом, наладить на современном уровне делопроизводственный процесс компании, организовать электронный архив документов различных типов.

Евфрат - это решение для автоматизации делопроизводства, создания и ведения электронного архива документов самых различных типов: тексты, электронные таблицы, графические изображения, аудио и видео. Система позволяет вносить документы в архив, снабжать их необходимыми реквизитами, систематизировать их, размещая в системе иерархических папок, и находить, используя разнообразные средства поиска документов. Найденный документ можно просматривать во встроенном режиме просмотра с сохранение первозданного вида документов, без вызова внешних программ.

Дополнительные возможности:

Показ папок и картотек в виде таблицы значений реквизитов, с возможностью масштабирования ячеек и экспорта в Excel. Возможность фильтрации таблицы по реквизитам;

Печать или запись в файл отчетов по документам в папке или при разметке по картотеке;

Совместная работа с другими приложениями - MS Office, Netscape Navigator, Microsoft Internet Explorer , Photoshop и т.д;

Новый подход к созданию документов:

Новый единый диалог создания и корректировки документов из различных источников;

Предварительный просмотр файлов перед внесением в систему;

Мастер создания документов, который сам предлагает пользователю варианты создания новых документов в системе;

Слежение за директориями. Евфрат автоматически отслеживает все изменения, происходящие с документами в указанных директориях на локальных и сетевых дисках;

Евфрат также позволяет производить архивирование документов, зарегистрированных в базе системы .

Для того чтобы сотрудники кафедры эффективно работали с большим информационным потоком, база данных должна отвечать следующим требованиям:

Хранение больших объёмов актуальной и достоверной информации;

Простота обращений пользователей к БД;

Возможность внесения, изменения, удаления, сортировки и других манипуляций с данными БД;

Поиск информации по различным группам признаков;

Возможность расширения и реорганизации данных в БД при изменениях предметной области.

В виду того, что на кафедре вся документация ведется в текстовом редакторе Word и табличном редакторе Excel, для автоматизации работы и ведения учета документации была выбрана система управления базами данных Access. Выбор обосновывается несколькими факторами преимущества:

1. Приложение Access является реляционной СУБД, которая поддерживает все средства и возможности по обработке данных, свойственные реляционным моделям. При этом информация, которую необходимо хранить в соответствующих БД, может быть представлена в практически любом формате, частности, текстовом, графическом, числовом, денежном, дата или время и т.д.;

2. Среди средств, которые предлагает СУБД Access нельзя не отметить возможность динамического обмена данными (DDE) между Access и другими приложениями, которые поддерживают эту технологию. Также имеется возможность применения технологии ActiveX, позволяющей использовать разработчику в своем программном продукте не только, те объекты, которые свойственны данному приложению (в частности, Access), но и объекты других приложений (например, Excel или Word);

3. При обработке данных в Access используется структурированный язык запросов SQL, который без преувеличения можно назвать стандартным языком БД. С его помощью можно выполнять самую разнообразную обработку имеющихся данных, в частности, создавать выборки требуемой структуры, вносить необходимые изменения в имеющиеся БД, преобразовывать или удалять таблицы, формировать данные для отчетов и многое другое;

4. Важным преимуществом СУБД Access является то, что с ее помощью можно разрабатывать системы, которые обрабатывают БД как на отдельном компьютере, так и в локальной сети учреждения или в Internet, используя режим обработки данных «клиент-сервер» .

Access предоставляет широкие возможности по созданию приложений, связанных с обработкой БД. При этом разработчику не обязательно быть программистом высокого класса, а вполне достаточно иметь представление о создании событийных приложений в среде Windows, а также владеть некоторыми навыками программирования на языке Visual Basic. В этом случае разработчик достаточно быстро сможет овладеть навыками по созданию приложений в Access, что позволит выполнять автоматизирование как простых, так и достаточно сложных задач, связанных с обработкой данных .

Рассмотрим обоснование по технологическому обеспечению системы. Реализация технологического процесса включает работу по учету вводимой информации, а также ведению информационной базы и формирование отчетов по соответствующим запросам к базам данных.

Контроль количества поступивших документов, полноты и качества их заполнения;

Отбор правильно заполненных документов;

Отбраковка документов, не соответствующих требованиям, предъявляемым к документам.

Если информация поступает на машинном носителе (гибком диске), то в этом случае проверяется качество записи диска, реги-стрируются имя файла, объем, источник и время поступления .

Работа с программой начинается с вывода информационного окна и активизации системы меню.

При машинной обработке информации предполагается несколько этапов:

Сбор, прием, контроль первичных документов и передача их на ввод (домашинный этап);

Ввод, вычисления и иная обработка первичных документов (машинный этап);

Вывод полученных данных на печать и последующая работа с ними (послемашинный этап) .

Все перечисленные выше процессы обработки информации являются технологическими, поскольку предусматривают выполнение строго регламентированных операций по детально разработанной технологии .

Организационное обеспечение системы включает непосредственных исполнителей, ответственных за правильное функционирование системы и администратора внутривузовской сети, а также их взаимодействие в рамках решения задачи автоматизации документооборота.

Выводы по 1 главе. На первом этапе исследования выявлено, что одним из приоритетных направлений в повышении эффективности управления образованием является создание интегрированной автоматизированной информационной системы, объединяющей органы управления и образовательные учреждения в единое информационное пространство. Наибольшее применение информационные системы в образовательных учреждениях находят при автоматизации следующих задач:

Управление учебным процессом (формирование учебных планов, построение расписания, мониторинг результатов обучения);

Финансовое планирование и бухгалтерский учет;

Документооборот (формирование приказов, контроль исполнения);

Подготовка оперативной и внешней отчетности.

На втором этапе исследования был проведен детальный анализ и характеристика предметной области - Нижнекамский Муниципальный институт и непосредственно подразделение кафедра. Это позволило определить характер документооборота для последующей его автоматизации.

Для успешного решения этой задачи на третьем этапе был проведен функционально-структурный анализ технологии документооборота на основе диаграмм SADT (IDEF0). Структурный анализ позволяет избежать ошибок при построении реальной системы и является фундаментом, от которого зависит качество и функционирование системы в дальнейшем.

На четвертом этапе был произведен выбор технологии проектирования технического, информационного, программного, технологического и организационного обеспечения.

По информационному обеспечению

Информационное обеспечение включает в себя:

систему классификации и кодирования;

систему документации;

информационную базу.

В условиях автоматизации важное значение придается унификации документации, устанавливающей единые требования к содержанию и построению документов. Унификация заключается в тщательном отборе и четком определении необходимой номенклатуры документов. При этом определяются сферы назначения и использования документов и выявляются специфические особенности, характерные для соответствующих видов документов. Информационные массивы формируются на основе исходной информации, содержащейся в первичных документах - основных носителях первичной экономической информации в системах машинной обработки данных [ссылка]. К ним предъявляется ряд требований [ссылка]:

достаточная полнота информации для решения задачи;

исключение избыточности информации;

достоверность и своевременность информации;

согласованность форм первичных документов с макетами размещения информации на машинном носителе;

логичность построения документа;

отсутствие дублирующих показателей в разных видах документов.

Основой информационного обеспечения является информационная база - совокупность всей информации, соответствующим образом организованной и зафиксированной на машинных носителях.

Большое значение придается рациональной организации информационной базы и обеспечения эффективного доступа к ней пользователя. Она формируется на основе следующих принципов [ссылка]:

принцип однократной фиксации данных (реализуется через запрет дублирования данных);

использование для фиксирования информации исключительно первичной документации (именно в такой документации содержатся самые точные для обработки данные);

полноты информации, то есть информационный фонд должен содержать всю информацию для решения задач, для ответов на нерегламентированные вопросы и для принятия управленческих решений;

целостности информации, то есть в информационном фонде должны быть разработаны средства обеспечения достоверности хранимой информации, средства поддержки непротиворечивости данных, обеспечения своевременности актуализации данных, обеспечения защиты данных от технических поломок машины;

гибкости хранения данных, то есть в информационном фонде должны быть средства увеличения и уменьшения хранимого количества данных;

доступности информации за счет развитых средств диалога пользователя с базой, оперативности выдачи ответа на запрос.

Информационная база может иметь вид локальных (автономных) массивов или базы данных. Наиболее целесообразной организацией ИБ является база данных, которая представляет собой совокупность взаимосвязанных и хранящихся вместе данных при такой минимальной избыточности, которая допускает их использование оптимальным образом для любых приложений, и при этом обеспечивается независимость данных от прикладных программ, а для актуализации данных используется общий способ управления.

Существует три модели логической структуры базы данных (по способу установления связей между данными): иерархическая, сетевая и реляционная.

Иерархическая модель. Каждой информационной единице (сегменту), кроме корневого, соответствует один исходный сегмент и между исходным и порожденным сегментом устанавливается только одна связь. Экземпляру исходного сегмента соответствует в общем случае какое-то число экземпляров порожденного сегмента. Просмотр иерархической структуры возможен только с корневой вершины. Пропуск сегмента в иерархическом пути при доступе к заданному сегменту не допускается.

Достоинства:

Иерархическая модель весьма удобна для отображения отношений типа «один ко многим» в предметной области.

Недостатки:

Трудность (неэффективность) отображения отношений типа «многие ко многим».

Длительность доступа к сегментам, находящимся на нижних уровнях иерархии.

Ориентированность на определенный тип (разрез) запроса.

Сетевая модель. Графически изображается в виде графа. Вершинам графа соответствуют составные единицы информации (записи). Экземпляры записей образуют файлы. Структура записи может быть иерархической или линейной в зависимости от системы.

Достоинства:

Между парой типов записей может быть объявлено несколько связей, имена и направления связей должны быть четко обозначены.

Недостатки:

Сложность (очень большое число параметров описания данных и операторов).

Неудобство навигационного доступа.

Реляционная модель. Представляет собой набор взаимосвязанных отношений, каждое отношение (таблица) в ЭВМ представлена в виде файла. Кроме единообразия хранения файлов модель осуществляет связь между таблицами по ключевым полям, включает реляционно-полный язык манипулирования данными. Позволяет создавать индексные файлы.

Достоинства:

Форма представления данных в виде таблицы является простейшей и наиболее привычной.

Индексные файлы обеспечивают быстрое нахождение в БД нужной информации.

Легкость ведения данных.

Сравнительная простота инструментальных средств ее поддержки.

Недостатки:

Жесткость структуры данных

Зависимость скорости работы от размера базы данных.

Исходя из приведенных выше обоснований, наиболее целесообразно будет организовать информационную базу для задачи «Разработка ИС по планированию материально-технического обеспечения на предприятии «ЦКБ-Связь» в виде реляционной базы данных.

Так как информационная база системы будет организована в виде реляционной базы данных, выбор программного обеспечения должен осуществляться из класса реляционных СУБД.

Группа реляционных СУБД представлена на рынке программных продуктов очень широко. Это, например, такие системы, как Paradox, Access, Clarion, dBASE-подобные СУБД - FoxPro-2.x и Clipper-5.x. В таблице 1.4 приведена сравнительная оценка трех СУБД по пятибальной шкале.

Таблица 1.4

Показатели

Средства импорта / экспорта файлов

Формат доступных данных

dbf.mdb, SQL.xis

Язык программирования

Поддержка SQL

Через IDAPI

DB2, Oracle, SQL Server

Сохранение запросов

Настройка таблиц

Подготовка почтовых отправлений

Проверка вводимых данных

«Ассортимент» типов полей

Графическое отображение взаимосвязей

Образование связей перетаскиванием или щелчком

Последовательное обновление измененных данных

Запрет на удаление данных

Таблицы стилей

Форматирование текстов и объектов

Средства облегчения ввода данных

Инструменты создания перекрестных ссылок

Средства построения диаграмм

Инсталляция СУБД

Импорт данных

Подготовка запросов

Создание отчетов

Разработка форм

Создание кнопок

Наибольшее число положительных оценок имеет система управления базами данных Access 97. В Access 97 реализовано подлинное управление реляционными базами данных. Эта система поддерживает первичные и внешние ключи и обеспечивает полную поддержку целостности данных на уровне самой базы данных.

Достоинства системы Access 97, а также широкий спектр ее функциональных возможностей, которые оценивались выше, стали определяющими факторами при выборе именно этой СУБД для разработки задачи «Разработка ИС по планированию материально-технического обеспечения на предприятии «ЦКБ-Связь». Кроме того, немаловажную роль при выборе системы Access 97 сыграл тот факт, что работники отдела снабжения достаточно хорошо знают эту систему и постоянно ее используют в своей работе. Таким образом, отпадает необходимость переучивать сотрудников отдела.

По программному обеспечению

Программное обеспечение (ПО) представляет собой совокупность программных средств, предназначенный для подготовки и решения задач пользователя.

ПО разделяют на общее или системное и специальное или прикладное.

Общее ПО объединяет программные средства, обеспечивающие многоцелевое применение ЭВМ и почти не зависящие от построения вычислительных работ пользователей. В состав общего ПО входят операционная система, система автоматизации программирования, комплекс программ технического обслуживания.

Специальное ПО содержит пакеты прикладных программ пользователей, обеспечивающие специфическое применение ЭВМ.

Для удобства общения пользователя с машиной целесообразно использовать диалоговый режим обработки данных. В основе этого режима лежит динамическое взаимодействие человека и ЭВМ посредством передачи и приема сообщений через терминальные устройства. Процесс решения задачи, во время которого осуществляется обмен сообщениями между человеком и ЭВМ, обусловленный последовательностью операций решения, называется технологией обработки информации в режиме диалога. Использование технологии диалогового режима необходимо, если ее применение приводит к наилучшему сочетанию возможностей человека и ЭВМ в процессе решения конкретной задачи. При такой технологии обеспечивается:

непосредственное сопряжение человека и вычислительной системы через прием и выдачу сообщений с помощью локального терминала;

поиск необходимых пользователю данных или программ;

быстрая обработка вычислительной системой принятых сообщений и немедленная передача обработанных сообщений пользователю;

активное воздействие пользователя на ход и порядок выполнения технологических операций обработки данных.

Центральным моментом технологии обработки данных в диалоговом режиме является организация диалога пользователя и ЭВМ, в ходе которого пользователь информируется о состоянии решаемой задачи и может активно воздействовать на ход вычислительного процесса.

В процессе решения задачи удобство диалогового режима в полной мере проявляется в процессе общения с базой данных. Здесь можно отметить следующие преимущества использования диалогового режима:

возможность перебора различных комбинаций поисковых признаков в запросе;

обеспечение более быстрого поиска информации;

улучшение характеристик входных данных за счет оперативной коррекции запроса с терминала;

возможность расширения, сужения или изменения направлений поиска сразу после получения результатов;

многоплановость точек доступа;

быстрый доступ к редко используемой информации;

оперативный анализ выходной информации.

Пользовательский интерфейс при диалоговом режиме может быть представлен в следующих формах: в виде меню, в виде команд, графический.

Менюориентированные системы применяются тогда, когда число переборов вариантов расчетов относительно невелико. При использовании принципа выбора из меню пользователю предоставляются на видеотерминале кадры информации, определяемые терминологией пользователя. Выдаваемые кадры содержат варианты выбора различных подмножеств данных. Выбор одного из вариантов приводит к дальнейшей локализации предметной области и выдаче следующего кадра. Процесс диалогового взаимодействия происходит до тех пор, пока пользователь полностью не определит свои требования. Этот принцип реализован во многих прикладных разработках.

Принцип задания команд предполагает однозначный выбор пользователя в задании требуемой команды. Если после задания команды какая-либо информация введена некорректно, то система может потребовать уточнения. Этот принцип реализован в ОС UNIX, MS DOS, СУБД DBase и т.п. Здесь можно отметить, что по стандарту фирмы IBM пользовательский интерфейс должен содержать возможность задания команды. В настоящее время это направление развивается, разрабатываются системы, основанные на использовании языков, близких к естественному. Однако, реализация его довольно сложна.

В системах, основанных на использовании графического режима, могут отсутствовать какие-либо команды. Управление работой обеспечивается перемещением курсора по экрану с помощью функциональных клавиш или мыши. Экран в этом случае представляет собой совокупность объектов, заданных в специальной форме (пиктограммы). В процессе работы пользователь передвигается по объектам и выбирает функции, нажимая клавишу. Пример - операционная среда Windows.

В создаваемой системе будут переплетены формы менюориентированного и графического интерфейсов. В основном диалог будет построен в виде меню, но так как программа будет работать под управлением Windows 98, графические возможности, предоставляемые этой операционной системой, позволят весьма удобно и быстро делать выбор из некоторых альтернативных решений.

По техническому обеспечению

При выборе персонального компьютера для реализации системы учитывались такие характеристики:

  • 1) скорость обработки информации (тактовая частота процессора);
  • 2) объем оперативной памяти. Этот фактор также влияет на скорость обработки информации;
  • 3) объем жесткого диска, который влияет на возможности хранения данных;
  • 4) наличие периферийных устройств;
  • 5) другие технические характеристики.

Выбор ПЭВМ осуществлялся из конфигураций компьютеров, представленных в таблице 1.5.

Таблица 1.5

Параметр

Тактовая частота, МГц

Разрядность шины данных, бит

Интерфейс жесткого диска

Объем памяти на видео карте, МБ

Интерфейс видеоадаптера

Примерная цена, у. е.

Минимальным требованиям, предъявляемым к конфигурации персонального компьютера, исходя из выбранного программного обеспечения для ИС управления движением запасов материалов на предприятии ОАО «ЦКБ-Связь» (ОС Windows 98, СУБД MS Access 97) и объемов решаемой задачи, отвечает модель Pentium/200.

Для работы будущей системы потребуется:

  • 1) монитор SVGA 16», который позволяет одновременно видеть больше информации и получить более высокое разрешение;
  • 2) мышь или другое указывающее устройство;
  • 3) принтер, поддерживаемый Windows 98, для вывода на печать формируемых отчетов, необходимо подключить к персональному компьютеру.

Таким образом, для быстрой и эффективной работы с разрабатываемой системой персональный компьютер, на котором будет установлена система, должен иметь следующую конфигурацию:

  • 1) Тип процессора - Pentium-II;
  • 3) Объем оперативной памяти - 32 МБ;
  • 6) Монитор SVGA 16»;

На основании анализа уже имеющейся в отделе техники с целью определения ее соответствия необходимым требованиям, были получены следующие данные:

  • 1) Процессора - Pentium/200;
  • 2) Тактовая частота процессора - 200 МГц;
  • 3) Объем оперативной памяти - 64 МБ;
  • 4) Объем жесткого диска - 8ГБ;
  • 5) CD-ROM со скоростью передачи данных 1200 Кбайт/сек;
  • 6) Монитор SVGA 16»;
  • 7) Мышь и принтер, поддерживаемый Windows 98.

Таким образом, необходимость приобретения новой техники отсутствует.

По технологическому обеспечению

От того, насколько рационально будет спроектирован технологический процесс, настолько гарантировано будет снижение стоимостных, трудовых и временных затрат.

При выборе технологии требуется учитывать следующие требования:

  • 1) обеспечение достоверности обрабатываемой информации;
  • 2) решение задач в установленные сроки;
  • 3) обеспечение минимальных трудовых и стоимостных затрат на обработку данных;
  • 4) наличие возможности обработки данных на ЭВМ.

Эти требования могут быть выполнены за счет нескольких факторов:

  • 1) сокращение числа операций, особенно ручных;
  • 2) разработка системы контроля вводимой информации;
  • 3) снижение объема обрабатываемых данных;
  • 4) повышение квалификации пользователей, улучшение условий труда и, как следствие, повышение производительности.

Исходя из перечисленных выше требований, целесообразно проектирование поставленной задачи в соответствии с ними, что позволит достичь максимальной эффективности при использовании программы.

Технологический процесс состоит из нескольких этапов. На первом этапе происходит сбор и регистрация первичной информации, накопление и визуальный контроль для передачи на машинную обработку. Некоторые документы подвергаются ручной обработке, после чего формируются промежуточные документы.

Цель второго этапа - перенос данных на машинные носители, то есть первоначальное формирование информационной базы, арифметический, логико-синтаксический контроль и контроль на ограничение целостности.

Третий этап включает операции накопления и обработки данных: различные виды сортировок, корректировки, оформление результатной информации, запись ее на машинные носители или вывод на печать.

На выбор технологии обработки данных влияют следующие факторы:

  • 1) возможности ПО;
  • 2) параметры решаемых задач;
  • 3) необходимость рациональности технологии.

С учетом возможности обеспечения сотрудников бухгалтерии современными ПЭВМ оптимальным вариантом является разбиение технологии задач на сравнительно простые процедуры, что упрощает ее доработку и совершенствование в процессе эксплуатации, несмотря на возможное увеличение числа рабочих массивов.

В настоящее время существуют процессы, которые выполняются вручную. Выполнение данных работ требует специальную рабочую единицу и больших временных затрат. Целью данного проекта ставится автоматизация данного процесса и повышение эффективности работы отдела.

Различают следующие способы сбора и регистрации первичной информации:

  • 1) механизированный - сбор и регистрация информации осуществляются непосредственно человеком с использованием при необходимости простейших приборов (калькуляторы, весы, мерная тара и др.). Информация вручную заносится на первичные документы, которые передаются для ввода в ЭВМ
  • 2) автоматизированный - предполагает использование машиночитаемых документов и аппаратов для их ввода в ЭВМ или сканеров
  • 3) автоматический - используется в основном для сбора статистической информации на производстве при обработке данных в режиме реального времени: информация с датчиков, учитывающих ход производственного процесса (выпуск продукции, простои оборудования и т.п.), поступает непосредственно в ЭВМ.

При решении поставленной в задачи применяется только механизированный способ сбора и регистрации информации.

Подготовка данных для ввода в ЭВМ предполагает осуществление контроля правильности вводимой информации. Существует три основных метода контроля переноса информации на машинные носители:

  • 1) метод верификации - метод двойного набора, ввод осуществляется два раза, затем оба варианта сравниваются на предмет расхождений. Метод очень трудоемкий (стопроцентная повторяемость набора), но достоверность его достаточно высокая;
  • 2) метод контрольных сумм - используется для статистических документов: в первичном документе подсчитываются контрольные суммы (по строке, по столбцу документа), вносятся в документ, а затем переносятся на машину вместе с документом. ЭВМ подсчитывает контрольные суммы и сравнивает с теми, которые были введены на предмет расхождений. Метод менее трудоемкий, чем первый, но достоверность его ниже, так как не всегда выявляются ошибки (например, при перестановке цифр или при совпадении верной и ошибочной контрольных сумм);
  • 3) визуальный контроль - представляет собой чисто зрительный контроль на предмет обнаружения явных ошибок. Метод малотрудоемкий и ненадежный, но он, как правило, компенсируется хорошим программным контролем.

При решении поставленной задачи применяется последний метод - метод визуального контроля. Нет необходимости в применении более трудоемких методов, а основной недостаток метода компенсируется хорошим программным контролем.

Если бы мы запланировали статью, которая не будет никому интересна, то наверное написали про важность проектирования зданий перед их постройкой. Но, к счастью, любой человек понимает, почему не стоит строить дома на глазок, добавляя фичи прямо в процессе строительства. При разработке же программного обеспечения по-прежнему полезно напоминать о том, что начинать её следует с проектирования - т.е. с полного планирования того, что непосредственно нам придётся разрабтывать, в какие сроки, с какими исходными данными и ожидаемым результатом.

Проектируя ПО заранее, разработчик получает возможность:

  • оценить стоимость и время разработки программного продукта,
  • исключить потери времени и денег на ненужные действия, вынужденные доработки, длительное согласование,
  • избежать разногласий и неудовлетворённости клиента и исполнителя.

Подготовительный этап

В зависимости от особенностей проекта порядок разработки программного обеспечения может отличаться, но в общем виде он такой:

При подготовке к проектированию решаются организационные вопросы:

  • что клиент может предоставить (ТЗ, макеты, дизайн), насколько достаточны исходники и какие этапы закрывают - таким образом определяется состав работ,
  • бюджет и сроки: на основе имеющихся материалов утверждается примерная стоимость, срок всего проекта, а также срок и точная стоимость ближайшего этапа.
Теперь можно подписывать контракт, получать предоплату и все необходимые для работы материалы.

Этапы и результаты проектирования

  1. Описание: совместная работа заказчика (говорит о пользе продукта, требованиях к работоспособности и внешнему виду) и EDISON (предлагает технические и алгоритмические решения).
  2. Архитектура: утверждается язык программирования, база данных, серверы и фреймворки.
  3. Техническое задание: составляется архитектором на основании описания и ответов заказчика на вопросы, согласовывается с менеджером проекта, затем передается клиенту, производятся правки.
  4. Макеты (добавляются к техзаданию): интерфейсов, принципиальные схемы устройства, диаграммы структуры базы данных, схемы взаимодействия компонентов.
  5. Контроль: архитектор устраняет замечания менеджера проектов.
  6. Утверждение: заказчик проверяет и меняет ТЗ самостоятельно или сообщает список правок проект-менеджеру, замечания устраняются, ТЗ утверждается и прилагается к контракту.
Как результат проектирования, мы получаем техническое задание с понятной и однозначной для заказчика и исполнителя (руководителя проекта, программистов, тестировщиков, дизайнеров и других участников процесса разработки) иллюстрацией ответов на вопросы:
  1. Что делаем (описание продукта, функционала, пользователей)?
  2. Как делаем (архитектура)?
  3. Как проверить, что цель достигнута (тестирование, критерии оценки)?

Теоретически, если на подготовительном этапе клиент может сразу предоставить результат проектирования в соответствии с этими требованиями, этап проектирования можно опустить и сразу перейти к бесплатной оценке проекта . Однако пока таких случаев в нашей практике не было.

Требования к техническому заданию на разработку программного обеспечения

Минимально достаточное ТЗ должно:
  • полностью, чётко (инструкционно, без воды, возможности разночтения) и структурировано описывать будущий программный продукт (как должен выглядеть, как и с чем работать, каким требованиям отвечать) и процесс его разработки, чтобы у архитектора не возникало вопросов по реализации,
  • исключать противоречивые сведения,
  • быть юридически точным (следовать ГОСТ 34.602-89), поскольку вместе с контрактом и прочими документами ТЗ приобретает юридическую силу.
Техническое задание должно содержать:
  • общие данные о проекте (название продукта, кем и для чего будет использоваться);
  • общие требования к ПО (к структуре, функциям, в частности приложить схему архитектуры и описать связь подсистем, виды интерфейсов всех составляющих для каждой из ролей пользователей - готовый дизайн или его концепцию);
  • подробный план работ (перечень этапов, сроки по ним);
  • порядок тестирования и приемки (виды и состав испытаний продукта в целом и отдельных частей);
  • перечень действий для запуска продукта;
  • требования к документированию процесса и результата разработки.
В составе ТЗ необходимо уделить внимание описанию:
  1. детaлей:
    • пользователи программного продукта: роли, права и функции,
    • описание алгоритмов обработки данных,
    • перечень открытых и закрытых протоколов,
    • требования к безопасности данных на всем жизненном цикле,
    • список компонентов (платных, свободных), которые будут использоваться в разработке,
  2. примеров:
    • при наличии аналогов, интегрируемых систем указываются ссылки на них,
    • в описании работы системы приводится описание типичных сценариев взаимодействия с ней пользователей,
    • примеры входящих данных и формат данных взаимодействия подсистем (таблицы, базы, страницы и др.),
    • примеры исходящих данных (виды отчетов и экспортируемых файлов),
  3. производительности и надежности:
    • указание уровней нагрузки системы (день, месяц, максимальный),
    • требования к производительности, сохранности,
    • обоснование выбора оборудования запуска программного обеспечения,
    • указание хостинга серверной части.

Примеры техзаданий на разработку ПО

Естественно, чем сложнее проект, тем дольше и дороже подготовка к нему. Проектирование небольших проектов занимает от недели до месяца. Чтобы процесс шёл быстрее и стоил меньше, мы предоставляем заказчикам по запросу инструкцию по составлению ТЗ и примеры готовых технических заданий. Приведем примеры и тут.

ТЗ на программное обеспечение Protector

Объект ТЗ: разработка и интеграция с существующей системой модульного ПО для мониторинга удаленных устройств охраны
Заказчик: ООО «ВТИМБ»

Проектирование - для больших парней

За годы работы нами написаны сотни техзаданий на разработку программного обеспечения различной степени сложности, и мы понимаем, что роль разработки подробного ТЗ сложно переоценить. Бывало, работали с ТЗ на более чем 1000 страниц, и для крупных проектов - это оправдано и необходимо. Тем не менее не стоит забывать о принципе целесообразности - нет смысла писать ТЗ на 20 страниц для двухдневной разработки продукта.