НИР CASE средства проектирования СУ предприятиями. Отчет по НИР — копия. Исследование по теме case средства проектирования систем управления предприятиями 21 1 Общий анализ рынка caseсредств 21

• Название: Исследование по теме case средства проектирования систем управления предприятиями 21 1 Общий анализ рынка caseсредств 21
• Анкор: НИР CASE средства проектирования СУ предприятиями
• Дата: 15.12.2019
• Размер: 0.64 Mb.
• Имя файла: Отчет по НИР — копия.doc
• Тип: Исследование; #100438
• страница: 1 из 8

Содержание

Введение………………………………………………………………………………...7

Содержание 6

1. Предметная область 10

2. Список литературы 19

3. Исследование по теме: «CASE средства проектирования систем управления предприятиями» 21

3.1 Общий анализ рынка CASE-средств 21

3.2 Применимость CASE-средств 34

Заключение 37

Тенденции развития информационных технологий сегодня диктуют новый уровень сложности востребованных информационных систем. Крупные проекты ИС сегодня характеризуются аспектами, требующими комплицитных методов моделирования. Такого рода разработка программных систем не возможна в полной мере своей эффективности без использования CASE средств. Современные CASE-инструменты охватывают обширную область поддержки многочисленных технологий проектирования ИС: от простых средств анализа и документирования до полномасштабных средств автоматизации, покрывающих весь жизненный цикл ПО. 37

Выбор эффективных и адекватных автоматизируемому объекту методов и CASE-средств, применяемых при анализе, проектировании, разработке или внедрении систем управления предприятиями, представляет собой сложную и ответственную задачу. 37

Предложенная классификация методологий и методов проектирования поможет ориентироваться во множестве методов при решении задач выбора оптимального набора моделей, необходимых для анализа и проектирования систем управления конкретной предметной области. 37

Приведенная в работе методика комплексной оценки качества программных средств будет полезна предприятиям и организациям, занимающимся разработкой, внедрением и реинжинирингом систем управления разных классов. Прикладные результаты решения задачи обоснования выбора CASE-средств: структура и масштаб метрики качества, а также результаты проведенного анализа, будут полезны фирмам, занимающимся проектированием и внедрением систем управления предприятиями при выборе CASE-средств для конкретного проекта. 37

ПРИЛОЖЕНИЕ 1 38

Приложение 2 37

Приложение 3 43

Тема: «CASE средства проектирования систем управления предприятиями»
Введение

В настоящее время любое предприятие имеет в своем составе налаженную систему управления на уровне административно-управленческой и финансово-экономической деятельности, однако, далеко не все предприятия обладают средствами автоматизации такой деятельности, поскольку она требует значительных материальных, трудовых и временных затрат. Вручную очень трудно разработать и графически представить строгие формальные спецификации системы, проверить их на полноту и непротиворечивость, и тем более изменить.

Эффективное решение этих задач видится в использовании CASE-технологий, позволяющих разрабатывать перечисленные проблемы с достаточным уровнем информатизации и автоматизации, высокой структурой и функциональной организацией. При этом используются как комплексные технологические средства для производства программных систем, так и мощный инструмент решения исследовательских и проектных задач, связанных с начальными этапами разработки: при анализе предметной области, создании проектных спецификаций, выпуске проектной документации, планировании и контроле разработок, моделировании деловых приложений и т.п. Внедрение CASE-технологии позволяет ускорить разработку СУ за счет решения ряда организационных проблем - взаимодействия между различными специалистами, этапами проектирования и отдельными ее компонентами, создания документации и библиотеки моделей.

Актуальность темы обусловлена увеличением общего темпа современной жизни. Рынок стремительно развивается и претерпевает изменения. «На коне» остается тот, кто к этим изменениям быстро и эффективно адаптируется. Как следствие, разработка систем управления предприятиями на основе CASE-технологий, является одним из факторов такой адаптации, поскольку предполагает существенное повышение производительности и качества организации деятельности предприятия и получения экономической эффекта.

Целью работы является рассмотрение особенностей CASE-средств для анализа и проектирования систем управления предприятиями, а также проведение исследования методологии выбора соответствующих CASE-средств.

Предмет исследования -  CASE-средства проектирования систем управления предприятиями, объект исследования - рынок производителей программного обеспечения.

Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:

• 
  Дать определение понятиям «CASE-средства», «CASE-технологии»;
  
• 
  Раскрыть цели и задачи СASE-средств;
  
• 
  Представить классификацию CASE-средств;
  
• 
  Изучить методологию и методы анализа CASE-средств;
  
• 
  Определить методы оценки качества CASE-средств;
  
• 
  Отразить преимущества и основные недостатки CASE-средств;
  
• 
  Рассмотреть методики комплексной оценки качества CASE-средств;
  
• 
  Обосновать выбор того или иного СASE-средства.
  

1. Предметная область

CASE средства (Computer - Aided Software Engineering) - это инструмент, который позволяет автоматизировать процесс разработки информационной системы и программного обеспечения.

CASE-технологии - это технологии автоматизированной разработки систем (программного обеспечения), обеспечивающие с помощью предназначенного для этих целей инструментария (CASE-средств) комплексную поддержку разработки либо поддержку отдельных стадий жизненного цикла сложных программных систем — их специфицирование, проектирование, реализацию, тестирование, сопровождение и развитие. CASE-технологии базируются на определенных методологиях проектирования систем управления, а также включают в себя набор инструментальных средств, позволяющих в наглядной форме моделировать предметную область, анализировать эту модель на всех этапах разработки и сопровождения систем и разрабатывать приложения в соответствии с потребностями пользователей.

Начальными этапами процессов жизненного цикла систем управления являются стадии анализа требований и проектирования (конструирования) структуры и взаимосвязей разрабатываемой системы. Это наиболее трудоемкие и плохо формализуемые этапы разработки систем управления, в процессе которых CASE-средства обеспечивают повышение качества принимаемых технических решений и подготовку качественной проектной документации. При разработке любой системы управления возникает задача выбора инструмента проектирования, который отвечал бы всем требованиям проектировщиков и позволял грамотно и эффективно решать поставленные задачи.

Основной целью CASE-технологии является разграничение процесса проектирования программных продуктов от процесса кодирования и последующих этапов разработки, максимально автоматизировать процесс разработки. Для выполнения поставленной цели CASE-технологии используют два принципиально разных подхода к проектированию: структурный и объектно-ориентированный. В целом внедрение CASE-средств позволяет проводить основные виды работ, рекомендуемые при построении логической модели предметной области в рамках анализа СУ предприятием.

1. 
   Проведение функционального и информационного обследования системы управления (административно-управленческой деятельности) предприятием (рис.1.1):
   

• 
  определение организационно-штатной структуры предприятия;
  
• 
  определение функциональной структуры предприятия;
  
• 
  определение перечня целевых функций структурных элементов (подразделений и должностных лиц);
  
• 
  определение круга и очередности обследования структурных элементов системы управления согласно сформулированным целевым функциям;
  
• 
  обследование деятельности выделенных структурных элементов;
  
• 
  построение FD-диаграммы системы управления с указанием структурных элементов и функций, реализация которых будет моделироваться на DFD-уровне.
  

2. 
   Разработка моделей деятельности структурных элементов и системы управления в целом:
   

• 
  выделение множества внешних объектов, оказывающих существенное влияние на деятельность структурного элемента;
  
• 
  спецификация входных и выходных информационных потоков;
  
• 
  выявление основных процессов, определяющих деятельность структурного элемента и обеспечивающих реализацию его целевых функций;
  
• 
  спецификация информационных потоков между основными процессами деятельности, уточнение связей между процессами и внешними объектами;
  
• 
  оценка объемов, интенсивности и других необходимых характеристик информационных потоков;
  
• 
  разработка иерархии диаграмм потоков данных, образующих функциональную модель деятельности структурного элемента;
  
• 
  объединение DFD-моделей структурных элементов в единую модель системы управления предприятием.
  

3. 
   Разработка информационных моделей структурных элементов и модели информационного пространства системы управления:
   

• 
  определение сущностей модели и их атрибутов;
  
• 
  проведение атрибутного анализа и оптимизация сущностей;
  
• 
  идентификация отношений между сущностями и определение типов отношений;
  
• 
  анализ и оптимизация информационной модели;
  
• 
  объединение информационных моделей в единую модель информационного пространства.
  

4. 
   Разработка предложений по автоматизации системы управления предприятием
   

• 
  определение границ автоматизации - составление перечня автоматизируемых структурных элементов, разбиение процессов основной деятельности на автоматические, автоматизированные и ручные;
  
• 
  составление перечня подсистем и логических АРМов (автоматизированных рабочих мест), определение способов их взаимодействия;
  
• 
  разработка предложений по очередности проектирования и реализации подсистем и отдельных логических АРМов, входящих в состав ИС;
  
• 
  разработка требований к средствам базового технического обеспечения ИС;
  
• 
  разработка требований к средствам базового программного обеспечения ИС.
  

Логическая модель, отображающая деятельность системы управления предприятием, и информационное пространство, в котором эта деятельность протекает, представляют собой "снимок" положения дел (функциональная структура, роли должностных лиц, взаимодействие подразделений, принятые технологии обработки управленческой информации, автоматизированные и неавтоматизированные процессы и т. д.) на момент обследования. Эта модель позволяет понять, что делает и как функционирует предприятие с позиций системного анализа, и затем сформулировать предложения по улучшению ситуации. Развитие логической модели предметной области, ее последовательное превращение в модель целевой ИС, позволит интегрировать перспективные предложения руководства и ведущих сотрудников предприятия, экспертов и системных аналитиков, сформировать видение новой, реорганизованной и автоматизированной деятельности предприятия (Рисунок 1.1).

Построенная модель является законченным результатом по следующим причинам.

1. 
   Она включает в себя модель существующей неавтоматизированной технологии, принятой на предприятии. Формальный анализ этой модели позволяет выявить узкие места в управлении предприятием и сформулировать рекомендации по его улучшению (независимо от того, предполагается ли дальнейшая разработка автоматизированной системы или нет).
   

Рисунок 1.1.Модель системы в технологическом CASE-решении

2. 
   Она независима и отделяема от конкретных разработчиков, не требует сопровождения и может быть безболезненно передана другим лицам. Более того, если по каким-либо причинам предприятие не готово к реализации проекта в данный момент времени, модель может быть "положена на полку" до тех пор, пока в ней не возникнет необходимость.
   
3. 
   Она позволяет осуществлять эффективное обучение новых работников конкретным направлениям деятельности предприятия, так как соответствующие технологии содержатся в модели.
   
4. 
   С ее помощью можно осуществлять предварительное моделирование перспективных направлений деятельности предприятия с целью выявления новых потоков данных, взаимодействующих процессов и структурных элементов (Рисунок 1.2).
   

Рисунок 1.2. Выявление новых потоков данных

5. 
   Она обеспечивает распространение накопленного опыта на других предприятиях, дает возможность унифицировать административно-управленческую и финансовую деятельность этих предприятий (Рисунок 1.3).
   

Рисунок 1.3. Унифицирование административно-управленческой и финансовой деятельности

Модель является не просто реализацией начальных этапов работы и основанием для формирования технического задания на ее последующие этапы. Она представляет собой самостоятельный результат, имеющий большое практическое значение, так как он позволяет дальнейшее применение CASE-технологий для реального проектирования и разработки ИС.

Помимо всего прочего, CASE-средства имеют определенные классификации.

Классификация по признакам:

1. 
   Поддерживаемые методологии проектирования: объектно-ориентированные, функционально (или структурно)-ориентированные и комплексно-ориентированные;
   
2. 
   Поддерживаемые графические нотации построения диаграмм: с наиболее распространенными нотациями, с отдельными нотациями и с фиксированной нотацией;
   
3. 
   Степень интегрированности: toolkit (неинтегрированные средства, которые охватывают большинство этапов разработки информационных систем), tools (отдельные локальные средства) и workbench (интегрированные средства, которые связаны репозиторием – общей базой проектных данных);
   
4. 
   Тип и архитектура вычислительной техники: с ориентацией на глобальную вычислительную сеть (ГВС), на локальную вычислительную сеть (ЛВС), на ПЭВМ и смешанный тип;
   
5. 
   Режим коллективной разработки проекта: с ориентацией на режим объединения подпроектов, режим реального времени разработки и без поддержки коллективной разработки;
   
6. 
   Тип операционной системы: работающие под управлением UNIX, под управлением WINDOWS и под управлением разных операционных систем (OS/2, UNIX, WINDOWS и др.).
   

Классификация по типам:

1. 
   Средства проектирования и анализа, которые предназначены для анализа и построения моделей системы, которая проектируется, и моделей деятельности организации (предметной области). К ним относят System Architect, Power Designer, Paradigm Plus, Rational Rose, Oracle Designer, Silverrun, BPwin. Цель данных средств – определить системные требования и свойства, которыми должна обладать система, а также создать проект системы, которая будет удовлетворять этим требованиям и обладать соответствующими свойствами. Продуктом таких средств являются спецификации алгоритмов, спецификации компонентов системы и их интерфейсов, структур данных.
   
2. 
   Средства проектирования БД, которые обеспечивают генерацию схем БД и моделирование данных (обычно на языке SQL) для наиболее распространенных СУБД.
   
3. 
   Средства проектирования баз данных входят в состав следующих CASE-средств: Power Designer, Paradigm Plus, Oracle Designer, Silverrun. Наиболее известное средство, которое ориентировано только на проектирование баз данных, – ERwin.
   
4. 
   Средства управления требованиями, которые обеспечивают комплексную поддержку неоднородных требований к системе, которая создается. Примеры: DOORS – динамическая объектно-ориентированная система управления требованиями и RequisitePro. Средства тестирования. Наиболее развитое сегодня – Rational Suite TestStudio – набор продуктов, которые предназначены для автоматического тестирования приложений.
   
5. 
   Средства управления конфигурацией программного обеспечения – ClearCase, PVCS и др.
   
6. 
   Средства документирования. Наиболее известное из них – SoDA (автоматизированное документирование программное обеспечение).
   
7. 
   Средства управления проектом – Microsoft Project, Open Plan Professional и др.
   
8. 
   Средства реверсного инжиниринга, которые предназначены для переноса существующей системы программного обеспечения в новую среду. Ими обеспечивается анализ схем баз данных и программных кодов и формируются на их основе различные модели и проектные спецификации.
   

Преимущества и недостатки CASE-технологий

Преимущества:

• 
  Повышение качества создаваемой системы за счет введения функции контроля.
  
• 
  Они позволяют за короткое время создать прототип будущей системы, оценить ожидаемый результат.
  
• 
  Они ускоряют процесс проектирования и разработки.
  
• 
  Освобождают разработчиков от рутинной работы, оставляя время для творческой деятельности.
  
• 
  Поддерживают развитие и сопровождение разработки.
  

Недостатки:

• 
  CASE-средства не обязательно дают немедленный эффект, он может быть получен только спустя какое-то время;
  
• 
  Реальные затраты на внедрение CASE-средств обычно намного превышают затраты на их приобретение;
  
• 
  CASE-средства обеспечивают возможности для получения существенной выгоды только после успешного завершения процесса их внедрения.
  
• 
  Широкое разнообразие качества и возможностей CASE-средств;
  
• 
  Относительно небольшое время использования CASE-средств в различных организациях и недостаток опыта их применения;
  
• 
  Широкое разнообразие в практике внедрения различных организаций;
  
• 
  Отсутствие детальных метрик и данных для уже выполненных и текущих проектов;
  
• 
  Широкий диапазон предметных областей проектов;
  
• 
  Различная степень интеграции CASE-средств в различных проектах.