2. Порядок разработки автоматизированных экономических информационных систем (АЭИС)

Скачать доклад: 2. Порядок разработки автоматизированных экономических информационных систем (АЭИС)

Порядок разработки автоматизированных экономических информационных систем (АЭИС); нормативная последовательность этапов разработки АЭИС: технические предложения, технические требования или техническое задание; эскизный проект; технический проект; рабочий проект (19.1.)

Основанием для начала работ по созданию АЭИС могут быть решения как государственных органов, так и коммерческих структур и различных организаций, функционирующих в общественно-социальной сфере. В создании участвуют как заказчик (организация, для ко торой разрабатывается АЭИС), так и исполнитель - как специализированная организация, так и отдельно созданный для этой цели коллектив.

Весь период создания АЭИС состоит из этапов. В зависимости от того, в ка кой степени при проекровании используются готовые или известные технические решения и методология, некоторые этапы могут объединяться.

В других случаях, напротив, от дельные этапы (например, эскизное или техническое проектирование) могут дополняться экспериментальными работами для исследования новых решений, схем и методов.

Связи между этапами, идущие в об ратном (по отношению к последователь ности разработки) направлении, отражают возможность корректировки некоторых решений, принятых на предшествующих эта пах, по результатам анализа или иссле дований, выполненных на последующих этапах.

В рассмотренном порядке создания АЭИС находят отражение все системотехнические принципы. Переход от общих вопросов к частным, одновременная про работка отдельных подсистем и устройств, корректировка результатов - эти и другие требования по порядку представляют собой основные системотехнические концепции.

     ------------------¬ 
¦Разработка техни-¦
¦ческих предложен.¦
L--------T---------
---T--------+--------¬
¦--+Разработка ТЗ или+¬
¦¦-+технич.требовани馦
¦¦¦L--------T---------¦
¦¦¦---------+--------¬¦
¦¦L+ Эскизное ++----------¬
¦¦ ¦ проектирование ¦¦ ¦
¦¦ L--------T---------¦ ¦
¦¦ ---------+--------¬¦ ---------+--------¬
¦L-+ Техническое +- ¦ Макетирование и ¦
¦ ¦ проектирование +--+оценочн.программ.¦
¦ L--------T--------- L------------------
¦ ---------+--------¬
¦--+ Разработка рабо-¦
¦¦-+ чих чертежей +-¬
¦¦¦L--------T--------- ¦
¦¦¦---------+--------¬ ¦
¦¦L+ Изготовление +¬¦
¦¦ ¦опытного образцদ¦
¦¦ L--------T---------¦¦
¦¦ ---------+--------¬¦¦
¦L-+Отладка и испыта-¦¦¦
L--+ния опытн.образца+-¦
L--------T--------- ¦
---------+--------¬ ¦
¦Изготовл.и экспл.¦ ¦
¦головного образца+--
L--------T---------
---------+--------¬
¦ Серийный ¦
¦ выпуск ¦
L------------------

 Разработка технических предложений .: проводится изучение и анализ предметной области в которой будет функционировать система и формулируется общая постановка задачи ее создания.

Цель создания системы формулируется как в виде конкретных технических требований, так и виде некоторых общих положений.

В функции разработчика на этом этапе входит: - разработка перечня работ по всем этапам обследования объекта или исследования задач и формы представления необходимой информации; - методическое руководство всеми работами по обследованию объекта или исследования задач, в т.ч. и работа совместно с представителями заказчика; - анализ и обобщение материалов обследования (исследования).

Заказчик обеспечивает сбор, систематизацию и представление разработчику всей необходимой информации. На основе проведенной работы проводится определение "общих контуров" проектируемой АЭИС, выполняется ориентировочная оценка сроков ее создания и приводятся расчеты стоимости и эффективности разработки.

Разработка технических требований и технического задания (ТЗ) .. На основании рассмотренных технических предложений заказчик формулирует ограничения для создаваемой системы, состоящие из цели системы и принуждающих связей - факторов, ограничивающих выбор способов достижения цели (иными словами, заказчик задает исходные требования к системе, обусловленные ее назначением и условиями ее создания или использования). ТЗ разрабатывается также на основе результатов предпроектных НИР и экспериментальных работ, анализа и прогнозирования передовых зарубежных и отечественных научно-технических достижений.

Согласование между заказчиком и исполнителем способов оценки системы на начальной стадии ее создания является необходимым условием для наиболее полного удовлетворения требований заказчика.

На этом же этапе, при необходимости, между заказчиком и исполнителем должны быть согласованы предложения, облегчающие проблемы создания системы. Этап включает в себя подэтапы: Подэтап "Определение общих требований" Состав работ: неформальная постановка задачи, определение функций АЭИС, обоснование необходимости проведения НИР; предварительный выбор методов и средств решения задач, критериев эффективности; моделирование наиболее важных функций и характеристик АЭИС; предварительная декомпозиция АЭИС на комплексы; анализ аналогов АЭИС (по зарубежным и отечественным данным); анализ требований ТТЗ на АЭИС на реализуемость и непротиворечивость; разработка требований к АЭИС; разработка требований к критериям, методам и средствам оценки качества системы; разработка требований к порядку, видам и срокам испытаний и приемки АЭИС.

Состояние АЭИС после этого подэтапа характеризуется выпуском технических требований к информационной системе.

Подэтап "Разработка ТЗ на АЭИС" .. Помимо определения и формулировки в ТЗ требований заказчика к АЭИС и условий ее эксплуатации, установлен следующий порядок разработки: возможность приобретения или разработки тех или иных технических средств; возможность разработки соответствующего математического обеспечения системы; сроки разработки подсистем и системы в целом, а также распределение по указанным срокам финансовых ресурсов; мероприятия по разработке управления системой; возможность использования результатов в последующих разработках; технико-экономическое обоснование (бизнес-план).

Состав работ: формализация требований к техническим и программным средствам системы; непосредственная разработка и оформление ТЗ; согласование и утверждение ТЗ на АЭИС.

ТЗ оформляется заказчиком в виде документа, подписывается, согласовывается и утверждается заказчиком и исполнителем в соответствии с установленным порядком.

Разработка эскизного проекта ..

Этап разработки эскизного проекта идет параллельно с этапом эскизного проектирования АЭИС и включает подэтапы: Подэтап "Проработка архитектуры и декомпозиция АЭИС на комплексы " .. Основываясь на результатах обследования объекта или исследованиях задач, согласованных с заказчиком критериях, исполнитель определяет целесообразный уровень автоматизации процесса обработки экономической информации. Оценивая целесообразность автоматизации каждой из функций системы, исполнитель стремится перейти от требований заказчика, ориентированных на назначение, к требованиям, ориентированным на техническое исполнение системы. При этом вырабатывается схема системы, определяющая взаимоотношение между людьми и аппаратурой; приводится в общем виде описание алгоритмов и процессов обработки информации; и документов, которые предполагается использовать.

Состав работ: определение оптимального соотношения аппаратных и программных способов реализации автоматизируемых функций системы; уточнение декомпозиции АЭИС на отдельные комплексы; исследование и апробация аналогов АЭИС; моделирования функций и характеристик АЭИС; определение методов и средств организации структур данных; проработка интерфейсов (внешних, пользовательских, межкомплексных) по данным и управлению; уточнение требований АЭИС к вычислительным ресурсам; разработка уточненных требований к АЭИС; составление внешней спецификации АЭИС на языке функциональной спецификации.

Состояние АЭИС после прохождения данного подэтапа характеризуется выпуском документов: уточненные технические требования к АЭИС; внешняя функциональная спецификация комплексов АЭИС.

На подэтапе "Разработка требований к операционной среде" проводится анализ результатов моделирования характеристик и функций АЭИС, требований тактико-технического задания, внешних функциональных спецификаций.

Состав работ: разработка требований к конфигурации (П)ЭВМ и сопроцессорным устройством (при необходимости); разработка частного ТЗ на операционную среду или выбор и обоснование используемой операционной системы.

Состояние АЭИС после прохождения данного подэтапа: требования к конфигурации вычислительной техники; частное ТЗ на операционную среду.

На подэтапе "Проработка вопросов оценки и обеспечения качества АЭИС " . разрабатываются (выбираются) методы оценок качества системы и метрики для показателей качества АЭИС. Разрабатываются частные ТЗ для проверки, отладки и испытаний АЭИС.

Состав работ: разработка количественных показателей и методов оценки качества; разработка частных ТЗ на тесты для проверки, отладки и испытаний системы и ее компонент, частных ТЗ на средства автоматизации испытаний.

Состояние АЭИС после прохождения данного подэтапа: частное ТЗ на разработку тестов; частное ТЗ на средства автоматизации испытаний АЭИС.

На подэтапе "Разработка технико-экономического обоснования" работы проводятся на основании утвержденных отраслевых методик планирования разработки АЭИС определения трудоемкости работ.

Состав работ: разработка экономической модели с учетом всего жизненного цикла; проводятся ориентировочные расчеты трудозатрат, времени и стоимости разработки; проводится оценка реальных сроков разработки и имеющихся ресурсов; формируется укрупненный сквозной график разработки.

Состояние АЭИС после прохождения данного подэтапа характеризуется выпуском укрупненного графика разработки.

Подэтап "Перспективное планирование создания системы" Состав работ: выбор и обоснование основных концепций технологии разработки и состава технологического оборудования. разработка частного ТЗ на составные части ОКР и программирование; создание кооперации; разработка проекта руководящих указаний к разработке; уточнение ТЗ на программные средства; разработка частного ТЗ на тренажеры и обучающие средства; создание базы данных программного проекта для автоматизации управления и контроля хода разработки; разработка пояснительной записки к эскизному проекту.

Состояние АЭИС после прохождения данного подэтапа характеризуется выпуском следующих документов: частное ТЗ на составные части ОКР и ТЗ на программирование; руководящие указания к разработке; частные ТЗ на тренажеры и обучающие устройства.

На этапе эскизного проектирования продолжается уточнение организационных вопросов: составляется общий сетевой график создания системы с учетом взаимодействия всех участвующих в разработке организаций. В эскизном проекте может быть предложено несколько вариантов решения задачи, проанализированы их достоинства и недостатки, выполнены оценки надежности.

Производятся согласования всех связей проектируемой системы с источниками и потребителями информации и исполнительными средствами других систем. Эскизный проект рассматривается заказчиком, его заключение с учетом согласованных замечаний является основой для разработки технического проекта.

Разработка технического проекта. Этап технического проектирования характеризуется более глубокой проработкой всех основных частей АЭИС, причем, в отличие от эскизного проекта, где требуется существование нескольких вариантов, в техническом проекте определяются единственные решения основных вопросов. Все технические решения системы должны быть согласованы технологически. Это требование определяет уровень детализации проекта и степень конструкторской проработки элементов системы. В некоторых случаях для этого может потребоваться макетирование отдельных отдельных блоков системы и их экспериментальное исследование. В итоге этой работы составляются технические условия (ТУ) на поставку системы.

Математическое обеспечение на этапе технического проектирования должно быть полностью определено, т.е. разработаны структурные схемы всех программ, программы решения всех основных задач, проведена проверка все основных задач, разработаны программы, организующие работу всей системы, проработаны вопросы обеспечения требуемой надежности.

В составе технического проекта АЭИС должны быть следующие разделы: описание общих принципов функционирования, общей структуры системы с указанием подсистем; схема потоков информации с указанием способов передачи информации; состав аппаратных средств; технические условия на поставку системы; укрупненный график разработки и внедрения АЭИС.

Технический проект предусматривает "Постановку задачи" (или "Исходные данные", в которую включаются: наименование задачи, ее содержательная формулировка; данные о периодичности решения задачи; связи данной задачи с другими задачами и ее место в комплексе задач подсистем; описание способа организации сбора исходных данных и передачи их в память средств переработки информации; описание алгоритма решения задачи, точности решения, методов контроля вычислений; расчет надежности; формулировка временных ограничений на выдачу решения задачи; обоснование целесообразности предложенного варианта задачи по сравнению с другими вариантами.

Здесь же приводятся (в приложениях) описание форм входных документов, форм промежуточных документов, сведения о представлении информации, необходимой для связи с другими задачами.

Разработанный технический проект АЭИС принимается комиссией, назначаемой заказчиком. Решение комиссии с предложениями и замечаниями утверждается заказчиком и является основой для рабочего проектирования.

Подэтап "Настройка инструментальных средств создания системы " характеризуется подготовкой технологической линии производства программ и "настройкой" инструментальных программных средств.

Состав работ: настройка технологических средств; расчет ресурсов и производительности технологической линии; доукомплектование технологической линии техническими и программными средствами; уточнение план-графика разработки АЭИС.

Состояние АЭИС после прохождения данного подэтапа характеризуется выпуском уточнений к графику разработки системы.

На подэтапе  "Декомпозиция системы на компоненты" . осуществляется очередной шаг в декомпозиции АЭИС до уровня компонент и модулей, проработка интерфейсов и структур данных. Основным результатом работ являются проектные спецификации, описанные на языке функциональных спецификаций.

Состав работ: декомпозиция системы на компоненты и модули; определение функций и связи со смежными компонентами; определение связей с внешними компонентами и операционной средой; разработка интерфейсов и протоколов связи; разработка структур и документальных форматов входных и выходных данных, методов организации и доступа, способов кодирования и контроля; разработка внешней спецификации компонент АЭИС на языке функциональных спецификаций; детализация требований к ресурсам, параметрам, режимам использования вычислительной техники; контроль внешних спецификаций и протоколов обмена, устранение ошибок; уточнение технических требований к АЭИС; уточнение требований к вычислительной технике, сопроцессорным устройствам и к операционной среде; оценка качества проекта АЭИС; уточнение проектных спецификаций.

Состояние АЭИС после прохождения данного этапа характеризуется выпуском и корректировкой следующих документов: перечень спецификаций компонент системы; уточнение технических требований к системе; частное ТЗ на операционную среду; требования к вычислительной технике и сопроцессорным устройствам На подэтапе  _"Разработка прототипа информационной системы" осуществляется разработка внутренней спецификации компонент и модулей системы, разработка и верификация прототипа АЭИС. Цель разработки прототипа - обеспечить раннюю диагностику ошибок проектирования и предупредить их распространение на последующие стадии и этапы. Прототип - это рабочая модель, функциональный эквивалент.

Верификация прототипа осуществляется его трансляцией, прогоном и тестированием.

Состав работ: детальная разработка структур и форматов данных; описание промежуточных данных, диагностических сообщений; описание организации данных в памяти и машинных носителях. Выбор программных средств управления данными; определение режимов работы, условий выбора аппаратных и программных компонент, передачи параметров, требований к вычислительным ресурсам; описание внутренних спецификаций компонент и модулей АЭИС на языке функциональных спецификаций с учетом характеристик технических средств; разработка прототипа АЭИС и имитатора модели внешней среды; испытание прототипа АЭИС, корректировка внешних и внутренних спецификаций проекта АЭИС и прототипа; оценка качества проектирования АЭИС; уточнение графика разработки АЭИС; уточнение требований к вычислительным ресурсам; разработка уточненных требований к составу и срокам готовности тестов и средств автоматизации испытаний и специализированных стендов реального оборудования; разработка пояснительной записки к техническому проекту АЭИС; разработка, испытание, передача в опытную эксплуатацию и сопровождение программ, создаваемым по отдельным частным ТЗ.

Состояние АЭИС после прохождения данного этапа характеризуется выпуском следующих документов: пояснительная записка к техническому проекту; внутренние спецификации компонент и модулей.

Разработка рабочего проекта состоит в выпуске рабочей документации, по которой изготавливается система, проводятся ее отладка, испытания и передача в эксплуатацию. Разрабатываются рабочие программы и инструкции по их использованию и изменению. Выполняются решения, принятые на стадии технического проектирования. Практически этот этап состоит из двух разделов: изготовление рабочих чертежей  (рабочей документации) в которой входят: машинные алгоритмы и программы решения задач, инструкции по их эксплуатации; инструкции по подготовке исходных данных для решения задач и по использованию полученных результатов; должностные инструкции; рабочая документация на размещение, установку и монтаж аппаратных средств; инструкции по эксплуатации. После проведения предварительных испытаний и устранения выявленных недостатков проводится корректировка рабочей документации. Рабочая документация практически создается в процессе всей разработки рабочего проекта создание опытного образца системы . (обычно на стенде, на котором проводится комплексная стыковка и отладка, здесь же проверяется соответствие системы заданным в ТЗ характеристикам).

Опытный образец поступает на испытания, которые проводятся ведомственной комиссией в соответствии методикой (программой), согласованной и утвержденной исполнителем и заказчиком.

Создание опытного образца системы включает в себя подэтапы: _Подэтап "Разработка компонент системы" .. Параллельно с разработкой аппаратных и программных модулей, а также программ-компонент системы на подэтапе создаются инструментальные программные средства тестирования и имитаторы для автономной и комплексной отладки АЭИС. Проводится цикл уточнения спецификаций. Выпускается техническая и программная документация на различные компоненты.

Состав работ: разработка детального графика кодирования, компоновки, документирования, испытания компонентов системы; разработка средств тестирования и программных имитаторов для автономной и комплексной отладки; разработка тестовых примеров и документов; разработка (и тиражирование) аппаратных и программных модулей, программ-компонент; автономная отладка; тестирование программ-компонент; уточнение проектных спецификаций; документирование аппаратных и программных модулей и программ-компонент; оценка качества аппаратных и программных модулей и программ-компонент; разработка, испытание, передача в опытную эксплуатацию и сопровождение компонентов, создаваемым по отдельным частным ТЗ.

Состояние АЭИС после этого характеризуется выпуском документов: программная документация на тесты; паспорта автономной отладки аппаратных и программных модулей; техническая и программная документация на аппаратные и программные модули.

Подэтап "Отладка комплексов системы" . проводится непосредственно на предприятиях-соисполнителях. Паспорта комплексной отладки предъявляются головному исполнителю. На подэтапе проводится проверка готовности специализированного стенда отладки и испытаний программных средств системы. Проверка готовности технических средств осуществляется по специальным тестам бригадой программистов из состава разработчиков системы.

Состав работ: разработка детального (сетевого) графика комплексной отладки; компановка комплексов системы; подготовка тестовых примеров; отладка комплексов системы в статическом режиме; отладка комплексов системы в динамическом (квазиреальном) режиме; проверка готовности специализированного стенда отладки и испытания АЭИС; отладка комплексов системы в реальном масштабе времени; оценка качества комплексов системы; выпуск технической и программной документации на комплексы системы; разработка технических условий; разработка, испытания, передача в опытную эксплуатацию и сопровождение системы, создаваемой по отдельным частным ТЗ.

Состояние АЭИС после этого характеризуется выпуском документов: паспорт комплексной отладки; программная документация на комплексы системы; проект технических условий.

Подэтап "Расширенное тестирование комплексов системы" .. На подэтапе проводится интенсивная работа по локализации и исправлению ошибок в программах. Полнота охвата ветвей программ контрольными примерами оценивается по паспортам испытаний системы. При обнаружении принципиальных отклонений в программах уточняются спецификации и технические требования.

Программы компоненты и программные комплексы с технической и программной документацией передаются на ответственное хранение в службу ведения алгоритмов и программ головного разработчика. Изменения вносятся в порядке, установленном в подразделении, ведущем фонд алгоритмов и программ.

Состав работ: разработка методики и графика тестирования; подготовка тестовых примеров и исходных данных с участием заказчика; тестирование аппаратных и программных комплексов, оценка полноты контрольных примеров; уточнение спецификаций и технических требований; устранение ошибок; корректировка системы, технической и программной документации по результатам тестирования; оценка качества комплексов аппаратных и программных средств; передача промышленного образца системы, технической и программной документации головному разработчику.

Состояние АЭИС после этого характеризуется выпуском или корректировкой документов: журнал тестирования и испытаний; журнал корректировок и модернизации; проектные спецификации аппаратных и программных компонентов системы; внутренние спецификации компонент и модулей системы; технические требования к системе.

Подэтап "Проведение стендовых испытаний опытного образца системы " .. Стендовые испытания проводятся в соответствии с программой и методикой испытаний, согласованной с заказчиком. Испытания системы проводятся на специализированном стенде, включающем в свой состав объектные ЭВМ и основные типы переферийных устройств системы. Процесс проведения стендовых испытаний предусматривает оперативное устранение ошибок, уточнение технических требований и спецификаций АЭИС. На подэтапе проводится компоновка по всем комплексам для отдельных элементов системы.

Состав работ: разработка программы и методики стендовых испытаний системы и графика испытаний; проведение стендовых испытаний; ведение журнала испытаний; коррекция аппаратных и программных компонентов, а также технической и программной документации; уточнение технических требований и спецификаций; компоновка составных частей системы; предварительная оценка выполнения системой тактико-технических требований; подготовка заключения; внесение изменений в техническое и программное обеспечение системы, а также техническую и программную документацию через службу ведения фонда алгоритмов и программ головного разработчика; разработка, испытание, передача в опытную эксплуатацию и сопровождение систем, создаваемых по отдельным частным ТЗ.

Состояние АЭИС после этого характеризуется выпуском или корректировкой документов: журнал тестирования и испытаний; журнал корректировок и модернизации; технические требования; проектные спецификации и внутренние спецификации компонент и модулей.

Подэтап "Проведение предварительных испытаний системы" . является заключительным на этапе рабочего проектирования. Предварительные испытания системы и ее компонент проводятся на фрагменте системы, технические средства которой оговариваются в программе и методике испытаний. В процессе испытаний могут быть использованы дополнительные технические и программные средства имитации "окружения". На подэтапе обеспечивается подготовка должных лиц системы от заказчика к самостоятельной работе.

Состав работ: разработка программы и методики испытаний системы и графика испытаний; укомплектование системы носителями и программной документацией; подготовка совместно с заказчиком контрольных примеров; тестирование вычислительной техники и технических средств; проведение испытаний; устранение ошибок, уточнение технических требований и спецификаций, корректировка программной документации; подготовка заключения о готовности АЭИС к работе; обучение должностных лиц системы работе с АЭИС при испытаниях; сопровождение АЭИС при предварительных испытаниях системы; разработка, испытание, передача в опытную эксплуатацию и сопровождение систем, создаваемых по отдельным частным ТЗ.

Состояние АЭИС после этого характеризуется выпуском или корректировкой документов: акт предварительных испытаний; техническая и программная документация на компоненты системы; программная документация на тесты; документация на комплексы программ.

После этого этап технического проектирования завершается и затем последовательно осуществляется:

- опытная эксплуатация и доработка головного образца .;

- корректировка документации .;

- выпуск и ввод в эксплуатацию серийных образцов ..