Разработка эскизного проекта

Этап разработки эскизного проекта идет параллельно с этапом эскизного проектирования АИС и включает подэтапы:

Подэтап «Проработка архитектуры и декомпозиция АИС 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 АИС на отдельные комплексы; исследование и апробация аналогов АИС; моделирования функций и характеристик АИС; определение методов и средств организации структур данных; проработка интерфейсов (внешних, пользовательских, межкомплексных) по данным и управлению; уточнение требований АИС к вычислительным ресурсам; разработка уточненных требований к АИС; составление внешней спецификации АИС на языке функциональной спецификации.

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

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

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

На подэтапе «Разработка технико-экономического обоснования» работы проводятся на основании утвержденных отраслевых методик планирования разработки АИС 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 АИС после прохождения данного подэтапа характеризуется выпуском укрупненного графика разработки.

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 АИС, 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 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 АИС 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 АИС.

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 АИС принимается комиссией, назначаемой заказчиком. Решение комиссии с предложениями и замечаниями утверждается заказчиком и является основой для рабочего проектирования.

На подэтапе «Декомпозиция системы на компоненты» осуществляется очередной шаг в декомпозиции АИС 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 АИС 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 АИС; уточнение требований к вычислительной технике, сопроцессорным устройствам и к операционной среде; оценка качества проекта АИС; уточнение проектных спецификаций.

Состояние АИС 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 АИС. 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 АИС на языке функциональных спецификаций с учетом характеристик технических средств; разработка прототипа АИС и имитатора модели внешней среды; испытание прототипа АИС, корректировка внешних и внутренних спецификаций проекта АИС и прототипа; оценка качества проектирования АИС; уточнение графика разработки АИС; 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 АИС; разработка, испытание, передача в опытную эксплуатацию и сопровождение программ, создаваемым по отдельным частным ТЗ.

Состояние АИС 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:

- формирование рабочей документации в которую входят: 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 АИС. 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 АИС 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».

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.

После этого этап проектирования завершается и затем последовательно осуществляется и система передается в эксплуатацию.