маршрутезатор. Лекции АИС УФИС 2011 студентам. Лекция 1 Введение
 Скачать 1.14 Mb.
|
|
Лекция 13 Проектирование АС должна выполнять специализированная организация — проектировщик АС, соисполнителем может быть генпроектировщик отрасли. На стадии создания эскизного проекта на 1-м этапе разрабатывают предварительные проектные решения по системе и ее частям, на 2-м — документацию на АС и ее части. На 5-й стадии при создании технического проекта в четыре этапа проводят разработку: проектных решений по системе и ее частям; документации на АС и ее части; документации на поставку изделий для комплектования АС и ТЗ на их разработку; заданий на проектирование в смежных частях проекта объекта автоматизации. Технический и рабочий проекты должны пройти экспертизу и утверждение, т. е. оценку экономической эффективности проекта высококвалифицированными специалистами различных организаций с целью сведения к минимуму всех видов потерь. После утверждения проекта предприятие получает средства для финансирования. Экспертизу и утверждение проекта выполняют генпроекти-ровщик и автоматизируемое предприятие, специализированная проектная организация. На 6-й стадии выполняется разработка рабочей документации. На 1 -м этапе создают рабочую документацию на систему и ее части. На 2-м этапе осуществляют разработку или адаптацию программ. Третий период — ввод в эксплуатацию АС. Обеспечивают разработку нестандартного оборудования, комплектацию оборудования, материалов, покупных изделий, монтаж, наладку, внедрение. Разработка нестандартного оборудования — задание и выполнение НИР (научно-исследовательских работ) и ОКР (опытно-конструкторских работ) на необходимое нестандартное оборудование, включая программное обеспечение. Разработку нестандартного оборудования выполняют СКБ (специальные конструкторские бюро), ОКБ и НИИ Министерства приборостроения, средств автоматизации и систем управления, комплектацию — предприятие через государственные и частные фирмы. Монтаж начинается после изготовления нестандартного оборудования и комплектации стандартного. Проводит его специализированная монтажная организация. Наладка — приведение в рабочее состояние всех технических средств и обеспечение готовности их работы в процессе опробования испытаний и принадлежностей. Внедрение — процесс перехода к практическому применению решений проекта, когда технические средства системы используются для управления производством по новой технологии, разработанной в проекте. На 7-й стадии система вводится в эксплуатацию в восемь этапов: подготовка объекта автоматизации к вводу АС; подготовка персонала; • комплектация АС программными, техническими, информационными средствами и изделиями; строительно-монтажные работы; пусконаладочные работы; предварительные испытания; опытная эксплуатация; приемочные испытания. На 8-й стадии: на 1-м этапе предусматриваются работы по обязательствам гарантийного обслуживания и на 2-м — послегарантийного обслуживания. Осуществляется авторский надзор генеральным проектировщиком АС (специализированная проектная организация), генеральным проектировщиком отрасли и разработчиком нестандартного оборудования. Лекция 14 1.4.3. Содержание этапов создания АС на различных стадиях Этап создания автоматизированной системы — часть стадии создания АС, определяемая по характеру работ, его результату или специализации исполнителей. Содержание этапов создания АС регламентировано в Приложении 1 ГОСТ 34.601-90. На 1-й стадии «Формирование требований к АС» на 1-м этапе «Обследование объекта и обоснование необходимости создания АС» проводят сбор данных об объекте и видах его деятельности. Оценивают качество функционирования объекта и его составляющих. Выявляют проблемы и задачи, которые можно решать с помощью средств автоматизации. Дают технико-экономическую, социальную и другие виды оценок целесообразности создания системы. На 2-м этапе «Формирование требований пользователей к АС» готовят исходные данные для формирования требований к АС, формулируют и оформляют требования пользователей. Готовят такие документы как характеристика объекта автоматизации, допустимые затраты на разработку, ввод в действие и эксплуатацию системы, ожидаемый эффект, условия создания и функционирования системы . На 3-м этапе «Составление отчета о выполненной работе и заявки на разработку системы (тактико-технического задания — ТТЗ)» оформляют отчет о выполненных на 1-й стадии работах и заявку на разработку ТТЗ или аналогичного по содержанию другого документа. На 2-й стадии «Разработка концепции АС» на 1-м этапе «Изучение объекта» детально изучают объект автоматизации. На 2-м этапе «Проведение необходимых научно-исследовательских работ» (НИР) выполняют поиск путей и оценки возможности реализации всех требований пользователей, оформляют и утверждают отчеты по НИР. На 3-м этапе «Разработка вариантов концепции АС и выбор варианта концепции АС, удовлетворяющего требованиям пользователя» проводят разработку альтернативных вариантов концепции АС, планов и ресурсов их реализации, оценку достоинств и недостатков и выбирают из нескольких разработанных оптимальный вариант. Определяют порядок и условия приемки системы, ее эффективность. На 4-м этапе «Оформление отчета о выполненной работе» составляют и оформляют отчет, в котором содержится описание выполненных работ на данной стадии, обоснование и описание выбранного варианта концепции системы. На 3-й стадии «Разработка и утверждение технического задания на создание АС» разрабатывают, оформляют, согласовывают и утверждают техническое задание на создание АС, при необходимости — и на части системы. Техническое задание (ТЗ) — основной документ для создания АС, который разрабатывается в соответствии с ГОСТ 34.602-89. В ТЗ представлены все основные технические, организационные, программные, информационно-логические и лингвистические решения. Отмечается, что требования к системе должны отвечать современному уровню развития науки и техники и быть по уровню не ниже, чем существующие аналоги. ТЗ должно содержать девять разделов: общие сведения; назначение и цели создания (развития) системы; характеристика объектов автоматизации; 4)требования к системе; состав и содержание работ по созданию системы; порядок контроля и приемки системы; требования к составу и содержанию работ по подготовке объекта автоматизации к вводу системы в действие; требования к документированию; источники разработки. Лекция 16 На 4-й стадии «Эскизный проект» на 1-м этапе «Разработка предварительных проектных решений по системе и ее частям» определяют функции АС и ее подсистем, состав решаемых в них задач, концепцию и структуру информационной базы, функции СУБД и основных программных средств, состав вычислительной системы. На 2-м этапе «Разработка документации на АС и ее части» выполняют разработку, оформление, согласование и утверждение документации, определенной в стандарте и полностью описывающей принятые проектные решения. На 5-й стадии «Технический проект» на 1-м этапе «Разработка проектных решений по системе и ее частям» осуществляют общие решения по системе и ее частям, разрабатывают функционально-алгоритмическую структуру системы, алгоритмы решения задач. Выбирают языки программирования и принимают решения по ведению информационной базы, системе классификации и кодирования, программному обеспечению. Определяют функции персонала АС и ее организационную структуру, комплекс технических средств. На 2-м этапе «Разработка документации на АС и ее части» выполняют работы, аналогичные 2-му этапу предыдущей стадии. На 3-м этапе «Разработка и оформление документации на поставку изделий для комплектования АС и (или) технических требований (технических заданий) на их разработку» готовят и оформляют документацию на поставку изделий для комплектования АС. Определяют технические требования и составляют ТЗ на разработку изделий, которые серийно не изготовляются. На 4-м этапе «Разработка заданий на проектирование в смежных частях проекта объекта автоматизации» выполняют разработку, оформление, согласование и утверждение заданий на проектирование и выполнение работ (строительных, электротехнических, санитарно-технических и других), проектирование в смежных частях, связанных с созданием АС. На 6-й стадии «Рабочая документации» на 1-м этапе «Разработка рабочей документации на систему и ее части» разрабатывают рабочие документы, которые содержат необходимые и достаточные сведения для выполнения работ по вводу АС в действие и ее эксплуатации. Виды документов приведены в таблицах стандарта ГОСТ 34.201. Это различные ведомости, пояснительные записки, схемы, перечни, задания, инструкции, описания, обоснования, конструкторские документы, программные документы. На 2-м этапе « Разработка или адаптация программ» выполняют разработку программного обеспечения системы и (или) адаптацию приобретаемых программных средств. В соответствии с ГОСТ 19.101 разрабатывают программную документацию. На 7-й стадии «Ввод в действие» на 1 -м этапе «Подготовка объекта автоматизации к вводу АС в действие» осуществляют организационную подготовку, включающую реализацию решений по организационной структуре АС, обеспечение подразделений инструктивно-методическими материалами, внедрение классификаторов информации. На 2-м этапе «Подготовка персонала» обучают персонал и проверяют его способность обеспечить функционирование АС. На 3-м этапе «Комплектация АС поставляемыми изделиями» обеспечивают получение и входной контроль качества комплектующих изделий серийного и несерийного производства, материалов и монтажных изделий. На 4-м этапе «Строительно-монтажные работы» строят специализированные здания (помещения) для размещения технических средств и персонала АС, сооружают кабельные каналы, осуществляют монтаж технических средств и линий связи, испытывают их и сдают для выполнения пусконаладочных работ. На 5-м этапе «Пусконаладочные работы» выполняют автономную наладку технических и программных средств, загружают информацию в базу данных, проверяют систему ее ведения, налаживают все средства системы. На 6-м этапе «Проведение предварительных испытаний» в соответствии с программой и методикой проводят испытания на работоспособность системы и соответствие ТЗ. Далее устраняют выявленные неисправности и вносят необходимые изменения в документацию на АС. Оформляют акт о приемке системы в опытную эксплуатацию. На 7-м этапе «Проведение опытной эксплуатации» осуществляют эксплуатацию и ее анализ, при необходимости дорабатывают программное обеспечение, дополнительно налаживают технические средства и оформляют акт о завершении опытной эксплуатации системы. На 8-м этапе «Проведение приемочных испытаний» в соответствии с программой и методикой выполняют испытания на соответствие ТЗ, анализируют результаты и устраняют недостатки, выявленные при испытаниях, оформляют акт о приемке системы в постоянную эксплуатацию. На 8-й стадии «Сопровождение АС» на 1-м этапе «Выполнение работ в соответствии с гарантийными обязательствами» устраняют недостатки, выявленные при эксплуатации АС в течение гарантийных сроков, и вносят необходимые изменения в документацию. На 2-м этапе «Послегарантийное обслуживание» осуществляют анализ работы системы, выявляют отклонения от проекта, устанавливают причины этих отклонений и устраняют их, вносят необходимые изменения в документацию на АС. Создание АС предусматривает разработку комплексов проектных решений трех классов: Комплекс задач и методик обработки данных, алгоритмов и программ для информационного обслуживания и реализацию функций управления. Проектные решения могут быть здесь развиты до масштабов подсистем или информационных систем. Определение структуры, состава, размещения и порядок использования ТС и ПО, предназначенных для предварительной подготовки данных, их передачи между компонентами системы для решения задач обработки данных и выдачи ее результатов потребителю. Определение организационных решений и действий персонала на всех стадиях разработки, внедрения и функционирования как отдельных задач и прикладных систем, так и систем в целом. Лекция 17 Типовые средства АИС 2.1. Информационное обеспечение 2.1.1. Принципы создания информационного обеспечения Основной принцип создания информационного обеспечения (ИО) — решение задачи удовлетворения информационных потребностей пользователя и (или) системы управления объектом (производством.) При решении этих задач осуществляется: накопление информации; обмен информацией; обработка информации; управление данными; формализация данных и знаний. Создание ИО проходит следующие этапы: исследование информационных потоков; разработка системы классификации и кодирования; • разработка унифицированных форм представления данных в информационной базе; • накопление массивов данных и работа с ними. На предпроектной стадии разработки АС на основании технико-экономического обоснования разрабатывается техническое задание (ТЗ) на создание системы. В ТЗ определяются принципы ее построения, организационная и функциональная структура, требования к обеспечивающим подсистемам, в том числе к ИО. ИО реализуется (рис. 2.1) как: I. Внешнее (немашинное) ИО, которое, однако, должно учи-тывать принципы автоматизации информационных процессов.Его состав: СКК (система классификации и кодирования); НСД (нормативно-справочные документы); ОД (оперативные документы); • ММ (методические и инструктивные материалы). Движение этих документов реализуется в соответствии с организационной структурой управления. II. Внутримашинное ИО включает: • ИМ (информационные массивы), составляющие информационную базу системы; • ПП (пакеты программ). ИО реализуется в виде банков данных и банков знаний, в основе построения которых — модели накопления данных и представления знаний. Эти процессы должны быть формализованы на концептуальном и логическом уровнях.  Традиционно, в соответствии с ГОСТ 34.03-90, информационное обеспечение рассматривалось как «совокупность форм документов, классификаторов, нормативной базы и реализованных решений по объемам, размещению и формам существования информации, применяемой в АС при ее функционировании». Таким образом, информационное обеспечение АИС включало три составляющих: единую систему классификации и кодирования информации, унифицированные системы документации и массивы информации. В настоящее время информационное обеспечение рассматривается как совокупность собственно информационного и лингвистического обеспечения. При этом под собственно информационным обеспечением понимают файлы операционной системы и базы данных, а под лингвистическим — форматную базу, лексическую базу и языковые средства. Информационное обеспечение АИС — это совокупность баз данных и файлов операционной системы, форматной и лексической баз, а также языковых средств, предназначенных для ввода, обработки, поиска и представления информации в форме, необходимой потребителю. Информационное обеспечение делят на немашинное и машинное. К первому относят классификаторы технико-экономической информации, нормативно-справочную информацию. Ко второму относят БД, СУБД. Лекция 18 2.1.2. Базы данных Базы данных — именованные совокупности структурированных, организованных данных, отображающих состояние объектов и их отношений в определенной предметной области. Структуризация информации — процесс представления неформализованной документированной информации на информационном языке представления данных в конкретной АИС. Структура БД организована в зависимости от типа модели данных (иерархическая, сетевая, реляционная). Иерархическая модель — наборы данных, представляющие сущности предметной области и отношения между ними, организованные в виде древовидной (иерархической) структуры (пример на рис. 2.2):  Сетевая модель — наборы данных (объекты), которые имеют связи между любыми объектами любого уровня. Реляционная модель — наборы данных (объекты) и связи между ними, представленные в виде таблиц (двухмерных массивов). Но рассматривается и общая для БД логическая структура. БД включает одну или несколько подбаз (файлов, таблиц, массивов). Каждая подбаза состоит из агрегатов данных (записей, документов). Запись состоит из полей. Поля могут быть элементарными (имеют фиксированную и ограниченную длину), составными (агрегаты элементарных), текстовыми (имеют переменную длину и сложную внутреннюю структуру), бинарными (данные, рассматриваемые как поля). Файл БД- именованная совокупность записей, связанных по каким-либо признакам. Поле — именованный наименьший элемент записи БД. Запись — совокупность полей, описывающих один объект. Так, в реляционной (табличной) БД, представленной в виде совокупности таблиц, информация структурируется следующим образом (см. рис. 2.3).  К физической структуре БД относят файлы первичных (исходных) данных, файлы вторичной (справочной) информации, тезаурусы и словари данных (см. описание лексической базы), индексы. Файлы исходных данных содержат объекты, подлежащие обработке. Файлы вторичной информации содержат описания объектов или их элементов. Индекс — указатель (файл), связывающий адрес объекта с его содержанием. Включает список и частотный словарь. В настоящее время для создания баз данных (БД) АИС используют различные СУБД — системы управления базами данных. Современные СУБД — это многопользовательские системы, которые специализируются на управлении массивами информации одним или множеством одновременно работающих пользователей. |