Технология проектирования информационных систем (ИС)

Современные информационные технологии предоставляют широкий набор способов реализации ИС, выбор которых осу­ществляется на основе требований со стороны предполагаемых пользователей, как правило, меняющихся в процессе раз­работки. Для теории принятия решений процесс проектирования ИС – это процесс принятия проектно-конструкторских реше­ний, направленных на получение описания системы (проекта АИС), удовлетворяющего требования заказчика.

Под проектом ИС следует понимать проектно-конструкторскую и технологическую документацию, в которой представлено описание проектных решений по созданию и эксплуатации ИС в конкретной программно-технической среде.

Под проектированием ИС следует понимать процесс преобразо­вания входной информации об объекте проектирования, о мето­дах проектирования и об опыте проектирования объектов ана­логичного назначения в соответствии с ГОСТом в проекте ИС. Следовательно, проектирование ИС сводится к последова­тельной формализации проектных решений на различных стади­ях жизненного цикла ИС: планирования и анализа требований, технического и рабочего проектирования, внедрения и эксплуа­тации ИС.

Объектами проектирования ИС являются отдельные элемен­ты или их комплексы функциональных и обеспечивающих частей. В составе обеспечивающей части ИС объекта­ми проектирования служат элементы и их комплексы информаци­онного, программного и технического обеспечения системы. Субъектами проектирования ИС выступают коллек­тивы специалистов, которые осуществляют проектную деятель­ность. Осуществление проектирования ИС предполагает исполь­зование проектировщиками определенной технологии проекти­рования, соответствующей масштабу и особенностям разрабаты­ваемого проекта.

Технология проектирования ИС – это совокупность методо­логии и средств проектирования АИС, а также методов и средств организации проектирования (управление процессом создания и модернизации проекта ИС) (см. рис. 1).

Рис. 1. Технология проектирования

В основе технологии проектирования лежит технологический процесс, который определяет действия, их последовательность, состав исполнителей, средства и ресурсы, требуемые для выпол­нения этих действий. Технологический процесспроектирования ИС делится на совокупность последовательно-параллельных, связан­ных и соподчиненных цепочек действий, каждое из которых мо­жет иметь свой предмет. Действия, которые выполняются при про­ектировании ИС, могут быть определены как неделимые техно­логические операции или как подпроцессы технологических операций. Все действия могут быть собственно проектировочны­ми, которые формируют или модифицируют результаты проекти­рования, и оценочными действиями, которые вырабатывают по установленным критериям оценки результатов проектирования. Технология проектирования задается регла­ментированной последовательностью технологических операций, выполняемых в процессе создания проекта на основе того или иного метода. Предметом любой выбираемой технологии проектирования должно служить отражение взаимосвязанных процессов проек­тирования на всех стадиях жизненного цикла ИС. К основным требованиям, предъявляемым к выбираемой тех­нологии проектирования, относятся следующие:

– созданный с помощью этой технологии проект должен отве­чать требованиям заказчика;

– выбранная технология должна максимально отражать все эта­пы цикла жизни проекта;

– выбираемая технология должна обеспечивать минимальные тру­до­вые и стоимостные затраты на проектирование и сопро­вождение проекта;

– технология должна быть основой связи между проектирова­нием и сопровождением проекта;

– технология должна способствовать росту производительнос­ти труда проектировщика;

– технология должна обеспечивать надежность процесса проекти­рования и эксплуатации проекта;

– технология должна способствовать простому ведению проект­ной документации.

Основу технологии проектирования ИС составляет методо­логия, которая определяет сущность, основные отличительные тех­нологи­чес­кие особенности. Методология проектированияпредпо­лагает наличие некоторой концепции, принципов проектирования, реализуемых набором методов проектирования, которые, в свою очередь, должны поддерживаться некоторыми средствами проек­тирования.

Организация проектирования предполагает определение мето­дов взаимодействия проектировщиков между собой и с заказчиком в процессе создания проекта ИС, которые могут также поддер­живаться набором специфических средств. Методы проектирования ИС можно классифицировать по степени использования средств автоматизации, типовых проект­ных решений, адаптивности к предполагаемым изменениям.

По степени автоматизацииметоды проектирования раз­деляются на методы:

– ручного проектирования, при котором проектирование ком­понентов ИС осуществляется без использования специаль­ных инструментальных программных средств, а программи­рование – на алгоритмических языках;

– компьютерного проектирования, которое производит генера­цию или конфигурацию (настройку) проектных решений на основе использования специальных инструментальных про­граммных средств.

По степени использования типовых проектных решений разли­чают следующие методы проектирования:

– оригинального (индивидуального) проектирования, когда проектные решения разрабатываются «с нуля» в соответствии с требованиями к ИС;

– типового проектирования, предполагающего конфигурацию ИС из готовых типовых проектных решений (программных модулей).

Оригинальное (индивидуальное) проектирование АИС харак­тери­зуется тем, что все виды проектных работ ориентированы на создание индивидуальных для каждого объекта проектов, кото­рые в максимальной степени отражают все его особенности.

Типовое проектирование выполняется на основе опыта, по­лучен­ного при разработке индивидуальных проектов. Типовые проекты как обобщение опыта для некоторых групп организаци­онно-экономических систем или видов работ в каждом конкрет­ном случае связаны со множеством специфических особенностей и различаются по степени охвата функций управления, выполняе­мым работам и разрабатываемой проектной документации.

По степени адаптивности проектных решенийметоды проек­тиро­вания классифицируются на методы:

– реконструкции, когда адаптация проектных решений выпол­няется путем переработки соответствующих компонентов (пе­репрограм­мирования программных модулей);

– параметризации, когда проектные решения настраиваются (перегенерируются) в соответствии с изменяемыми параметрами;

– реструктуризации модели, когда изменяется модель проблем­ной области, на основе которой автоматически перегенери­руются проектные решения.

Сочетание различных признаков классификации методов про­екти­рования обусловливает характер используемой технологии проектирова­ния ИС, среди которых выделяются два основных класса: каноническая и индустриальная технологии(см. табл. 1). Индустриальная технология проектирования, в свою очередь, делится на два подкласса: автоматизированное (использова­ние CASE-технологий) и типовое (параметрически-ориентиро­ванное или модельно-ориентированное) проектирование. Ис­пользование индустриальных технологий проектирования не ис­ключает использования в отдельных случаях канонической технологии.

Таблица 1