Гараева Юлия, Пономарев Иван. CASE-средства: в борьбе со сложностью мира

Подождите немного. Документ загружается.

CASE-средства: в борьбе со сложностью мира

©Юлия Гараева,

©Иван Пономарев

Порою кажется, Что все вокруг устроено несложно: солнце светит, лампочки мигают, зарплату

выдают вовремя. Но только захочешь сделать что-нибудь “полезное для общества”,

приглядишься повнимательнее, и сразу все становится ой как не просто — на пути встают

комплексные объекты и системы: жилищно-коммунальное хозяйство, экономический кризис,

вертикаль власти, топология, логистика территориально распределенных сетей, уголовно-

процессуальный кодекс, методология планирования ресурсов с учетом производственных

ограничений...

Когда в одну кучу собирается несколько разнородных объектов с различными свойствами

и взаимосвязями, которые не удерживаются в одной голове в один момент времени, у

человека возникает естественная когнитивная потребность “наклеить ярлычки, разложить

все по полочкам, а полочки разместить по шкафчикам”.

CASE’оведы и CASE’олюбы

Очевидно, что большинство современных организаций (а тем более их конгломератов —

холдингов, государственных структур) являются сложными системами (с множеством

экономических, культурологических, информационных, властных, семейных, технических и

всяких других отношений и функций). В результате особенно остро потребность

“структурирования” возникает у руководителей, менеджеров всех мастей, вынужденных

подобными системами управлять. Информационные системы (в бумажных и компьютерных

формах), разрабатываемые для обслуживания таких систем, с каждым годом становятся все

сложнее. Автоматизация деятельности любого предприятия (как с применением корпоративной

ИС собственной разработки, так и при выборе тиражной системы с последующей ее адаптацией

и внедрением) предполагает обязательный изначальный анализ самой деятельности с

подключением обслуживающих аналитиков и “информационщиков”.

“Свято место пусто не бывает”: раз есть потребность, то есть и предложение. Вот уже более 30

лет развиваются многообразные CASE-средства — средства компьютеризированного анализа,

проектирования, перепроектирования, контроля за соблюдением соответствия тому, что было

спроектировано и т. п.

Некоторых российских представителей фирм — поставщиков этих средств мы недавно собрали

за круглым столом, чтобы вместе разобраться в спектре многообразных возможностей систем

указанного класса (тоже, кстати, непростых).

Широкий спектр CASE-инструментария, охватывающего разнообразную деятельность — от

анализа бизнес-структур и бизнес-требований до поддержки жизненного цикла разработки и

сопровождения информационных систем, — не кажется искусственным в свете неразрывной

связи систем управления организациями и ИС. Не случайно буква S в термине CASE (Computer

Aided S... Engineering) трактуется сегодня в широком смысле: и как Software, и как System (хотя

изначально было software), ведь программные продукты — это частный (специализированный)

случай систем вообще.

Попробуем разобраться, какой длины жизненный цикл и жизненный цикл чего и для кого могут

поддерживать рассматриваемые в этом обзоре CASE-инструменты.

В узком смысле CASE-средства — это средства визуального моделирования, а в широком —

средства, максимально автоматизирующие все процессы жизненного цикла проекта

разработки и реализации (как в организационной, так и в программной инженерии). Кроме

того, это средства правильного ведения работ, поддерживающие коммуникации участников

проекта на разных этапах и с разных позиций (как между командами заказчика и разработчика,

так и внутри рабочей группы).

Используемые в CASE-средствах модели (визуальная составляющая CASE-инструментов) — это

общий язык для всех участников некоего процесса, обеспечивающий возможность задавать те

или иные аспекты предметной области с помощью общей терминологии, общих графических

изображений (нотаций). Модели являются предметом коммуникаций, без которых не о чем

говорить, нечего обсуждать, так как предмет не определен. Но кроме предмета коллективной

разработки нужны также и специальные средства коллективизации усилий, пространство, в

котором должны согласованно действовать все участники в рамках общего проекта.

Михаил Кумсков: “Наша практика показывает, что инструмент по отношению к процессам

жизненного цикла вторичен. И мы, начиная внедрение, в первую очередь уделяем внимание

управлению требованиями, управлению изменениями, ставим эти процессы. А потом уже учим

участников пользоваться средствами визуального моделирования, анализа, проектирования и

т. д. Потому что изначально должна быть налажена прозрачность коммуникаций и

управляемость коллективом через специализированные средства ее поддержки”.

С учетом многообразия проектов, протекающих в организациях, хотелось бы расширить

понятия CASE до средств поддержки взаимодействия бизнес — ПО — бизнес, объединить их в

единое целое, ведь программные продукты затем и нужны, чтобы управлять и помогать в

управлении бизнесом. Дело в том, что задачи проектирования ИС и задачи оптимизации бизнес-

процессов (или бизнеса как такового) переплетаются очень тесно. Более того, оптимизация

бизнеса без внедрения ИС сейчас в принципе невозможна. Поэтому все должно быть связано

методологически, а еще лучше — технологически (это может быть единая CASE-система, может

быть несколько бесшовно интегрированных CASE-инструментов,).

Антон Шматалюк: “Наше понимание жизненного цикла максимально широко: CASE-средства

сначала являются инструментом для бизнеса, затем они используются в качестве мостика

между бизнесом и проектировщиками информационных систем, далее — как средства

проектирования и создания ИС, и, наконец, они осуществляют обратную связь, отслеживая

эффективность взаимодействия готовой ИС с бизнесом.

При внедрении информационной системы в организации должны поддерживаться как бизнес-

процессы, заложенные в самой ИС, так и смежные неавтоматизированные процессы

организации. Без этого полноценного внедрения не получится. Ведь организация действует в

единой системе, все процессы тесно взаимосвязаны, и только в совокупности они обеспечивают

целостность деятельности компании, где всеми процессами нужно управлять и регулярно их

оптимизировать”.

Большинство поставщиков имеют несколько другой взгляд на определение области

применения CASE: одни инструменты и модели предназначены для разработчиков

информационных систем, другие — организационным аналитикам, но авторы все же считают,

что постепенно эти две линии сойдутся “у ног клиента”.

Сергей Орлик: “Все ПО так или иначе создается ради обеспечения потребностей

государственных институтов и структур, промышленных предприятий и бизнеса. С нашей точки

зрения, жизненный цикл разработки программного обеспечения включает следующие

ключевые элементы: анализ бизнес-потребностей в автоматизации и соответственно

определение требований к ПО; моделирование, проектирование (в том числе интеграционных

аспектов) и аудит; разработку и отладку; тестирование (функциональное, нагрузочное и т. п.);

развертывание системы и ее эксплуатацию; и, наконец, управление конфигурациями и

изменениями на всех этапах жизненного цикла. На первый план сегодня выходит адекватная

поддержка высокой скорости изменений бизнес-процессов, актуализация поведения

прикладных систем, в том числе — в соответствии с изменениями акцентов в требованиях,

предьявляемых к ПО как бизнес-инструменту и работающему активу.

Сегодня важны не только удобство и скорость работы в той или иной среде разработки (что на

протяжении значительной, более чем 20-летней истории нашей компании было в центре

внимания). На первый план выходят аспекты обеспечения качества создаваемых программных

продуктов, степень их документированности (как с точки зрения пользователей, так и ИТ-

специалистов и разработчиков), легкость сопровождения и, конечно, возможность расширения

их функциональности в соответствии с запросами пользователей”.

Среди CASE-средств для разработчиков сейчас наиболее популярны средства проектирования

баз данных (БД). Поскольку структура БД, создаваемой ИС, как правило, весьма сложна, то ее

разработка — процесс трудоемкий. К тому же необходимо обеспечить связь между модельной

составляющей и БД, автоматическое написание рабочего кода приложения, существенно

экономящее время программистов и гарантирующее проектировщикам, что в системе

воплощено именно то, что они задумали.

Не так давно начали пользоваться популярностью CASE-средства, предназначенные для

проектирования архитектуры ИС, т. е. для так называемых системных архитекторов,

отвечающих за модульное построение, интерфейсы, соединение в единое целое разнородных

клиент-серверных приложений в рамках проекта.

Если целью работы с CASE-средствами является программный продукт, то он, как правило,

создается на некотором языке программирования в определенной среде разработки. Такие

возможности CASE-средств, как автоматическое создание кода и обратный процесс —

построение диаграмм на основании исходного кода, методы анализа качества кода, требуют,

чтобы осуществляющее их приложение “знало” соответствующий язык и среду

программирования на уровне компилятора данного языка.

Тот факт, что некоторые производители CASE-средств попутно являются конкурирующими

производителями языков и сред разработки, накладывает свой отпечаток. Так, если вы

используете средства разработки от Microsoft, то для вас вряд ли окажутся полезными CASE-

средства Oracle. Аналогично не приходится ожидать особой поддержки Oracle и Borland в

средствах Microsoft. В то же время продукт IBM Rational Rose имеет кодогенераторы как для

языков Microsoft Visual Studio, так и для языка Borland Delphi. Но в целом ориентированность

некоторых комплексов CASE-средств на определенные среды разработки может оказаться

столь велика, что это способно значительно сузить круг при поиске подходящего инструмента

в том случае, когда среда разработки приложения уже выбрана. (В этом смысле приведенная

ниже таблица сравнения не вполне корректна и должна рассматриваться читателями с

указанной оговоркой.)

CASE-инструментарий призван обеспечить понимание и корректное взаимодействие

представителей двух разных лагерей: аналитиков, определяющих требования бизнеса

(описывающих бизнес-процессы), и разработчиков, отвечающих за структуру данных и

объектно-ориентированный анализ, проектирование и программирование.

Перед тем как что-то автоматизировать, организации необходимо описать на

стандартизированном CASE-языке модель своего бизнеса, выделить из него часть, подлежащую

автоматизации. Утвержденный результат этого процесса и должен быть передан

разработчикам автоматизированной системы в качестве технического задания на разработку

(ТЗ). К сожалению, эту последовательность действий соблюдает пока очень малое число

предприятий, внедряющих у себя ERP-системы, и это одна из главных причин провала проектов

внедрения, поскольку ТЗ, написанное на естественном (неформализованном) языке, всегда

оставляет огромное поле для недопонимания сторон.

Кроме того, по имеющейся статистике, 80% средств, которые ИT-службы предприятий тратят

на программное обеспечение, уходят на сопровождение, а не на разработку (закупку) систем. И

можно понять, почему. Высокие затраты на сопровождение, во-первых, связаны с плохим

изначальным проектированием систем. CASE-средства способны эти затраты снизить. Во-

вторых, в реальной жизни к системе в процессе ее эксплуатации предъявляются новые

требования, у бизнеса появляются новые задачи, когда организация развивается. Не могут

избежать непрерывных изменений и разработчики — как тиражных систем (вынужденные

выводить все новые и новые версии на рынок), так и заказных, постоянно доделывающие что-то

в ИС под новые требования заказчика. Так что изменения систем неизбежны, и было бы

уместно, если бы CASE-средства поддерживали процессы изменений функционирующих ИС,

причем желательно в режиме реального времени (реинжиниринг информационной системы без

остановки жизненно важных ее элементов).

Галина Антипина: “Команды, которые профессионально занимаются разработкой

информационных систем, постепенно начинают осознавать необходимость комплексного

применения средств управления созданием ПО. Раньше они ограничивались средствами

моделирования (бизнес-процессов, баз данных, информационных систем). Сейчас все больше

компаний понимает необходимость использования таких специализированных продуктов, как

средства конфигурационного управления проектами, контроля версий, тестирования. В первую

очередь такой интерес идет от руководителей отделов разработки, которые понимают, что

использование таких продуктов позволяет сократить время создания, повысить качество ПО,

выполнить проекты в заданные сроки и в рамках бюджета. Непосредственные участники

проектов (аналитики, разработчики и др.) выигрывают в первую очередь от упрощения

коммуникации между участниками проекта, что позволяет значительно сократить время на

поиск нужных документов, файлов, “самой последней” версии создаваемой программы и

сосредоточиться на выполнении конкретных задач”.

Алла Прохорова: “Для реализации полноты всех ступеней жизненного цикла только

инструментальных средств мало, нужна методология разработки, задающая правила игры.

Причем методология, адаптированная к нуждам конкретной фирмы. Как на предприятиях

реального сектора нужны собственные бизнес-технологии ведения их деятельности в виде

бизнес-процессов, так и компаниям-разработчикам необходим свой аналогичный каркас.

Именно для этих задач и создана методология ведения проектов разработки (Rational Unimed

Process, RUP). Она представляет собой энциклопедию, в которой описаны роли участников

проекта, инструкции. В адаптированном RUP возникают свои роли под свой стиль работ, и уже

под нужные процессы делаются инструкции, собственный шаблонированный документооборот

проектных документов. Постепенно собирается библиотека моделей, требований,

репозитории”.

Антон Шматалюк: “После того как информационная система создана, необходимо обучение

пользователей, соединение ее с имеющимися в организации процессами. Пренебрежение этим

может повлечь еще большие затраты на сопровождение, например из-за того, что система

внедрена, но с ней до конца не умеют работать. По результатам эксплуатации нужен анализ

использования ИС, управление дальнейшей автоматизацией предприятия, оптимизация на

основе анализа. Будущие CASE-средства обязательно должны эти позиции поддерживать. ARIS

уже начинает идти по этому пути, предлагая, например, ARIS Redocumentation SCOUT для

аудита внедренных систем SAP”.

В идеале необходимо, чтобы CASE-линейка обеспечивала с точки зрения менеджмента

адекватную связь между всеми средствами поддержки жизненного цикла организационной

системы, включая преобразование организационных технологий в корпоративные приложения

(например, в виде worknow- или BPM-систем, средств интеграции различных приложений и

бизнес-процессов и пр.).

В дальнейших частях обзора мы коснемся модельных, технологических характеристик

рассматриваемых CASE-систем, а также анализа деятельности их поставщиков.

Основные этапы жизненного цикла систем, их поддержка, а также значимые свойства

представленных линеек продуктов

Характерис

тика

Rational ARIS

ALLFusion

Modeling Suite

Oracle

(Visio и

др.)

Borland

Применимость ПО данного класса для различных категорий

потребителей

Специали

сты по

организац

ионному

управлен

ию

(бизнес-

аналитик

и, бизнес-

проектиро

вщики)

     

Разработч      

ики ИС

(постанов

щики

задач на

программ

ирование,

бизнес-

аналитик

и)

Системны

архитекто

ры ИС

     

Программ

исты ИС

     

Менеджер

ы и

руководит

ели

проектов

(раз

    Н/д 

Состав и функциональность линейки продуктов (полнота по

жизненному циклу)

Управлен

ие

требовани

ями

Rational

Requisit

ePro,

Rational

SoDA +

Rational

Rose, в

части

Use

Case

ARIS

Toolset и

ARIS Easy

Design

(Change

manage

ment

compone

nt) и

ARIS Web

Publisher

(web-

портал).

Интеграция

со средством

управления

требованиям

и RTM

Workshop

компании

Integrated

Chipware + в

части Use

Case

Oracle

Design

(Functi

Hierarc

Diagra

mmer)

+ в

части

Use

Case

CaliberRM.

+StarTeam, в

части

технических

требований.

+Together, в

части Use

Case

Моделирование

модели

данных

(ERD,

логически

е,

физическ

ие)

Rational

Rose,

Rational

XDE (в

UML-

нотаци

ях)

ARIS

Toolset,

ARIS Easy

Design

ERwin Data

Modeler,

раздельные

логические,

физические

комбинирова

нные модели

Oracle

Design

Oracle

Wareh

ouse

Builder

—

CASE-

систем

а для

постро

ения

хранил

ищ

данны

Micros

oft

Visio

Borland

Together (в

UML/IDEF1x)

модели

процессов

функций,

работ

(BPM)

Rational

Rose,

Rational

XDE (в

UML-

нотаци

ях —

диагра

ммы

активн

остей и

др.)

ARIS

Toolset,

ARIS Easy

Design

Process

Modeler

(BPwin)

Oracle

Design

Micros

oft

Visio

Borland

Together (в

UML-

нотациях —

диаграммы

активностей

специализир

ованные

диаграммы

Together

Business

Process и

Robustness)

модели

ООП (UML

и др.)

Rational

Rose,

Rational

XDE

ARIS

Toolset,

ARIS Easy

Design,

ARIS UML

Designer

Component

Modeler

(Paradigm

Plus)

JDevelo

per

Micros

oft

Visio

Borland

Together

оргструкт

уры,

потоки и

другие

классы

диаграмм

и моделей

предметн

ой

области



ARIS

Toolset,

ARIS Easy

Design

Process

Modeler

(BPwin)



Micros

oft

Visio



Проверка

моделей

Rational

Rose,

встроен

ный

язык

script’о

в.

Отслеж

иваютс

некорр

ектные

связи

(напри

мер,

циклич

еские),

наруше

ния

UML-

нотаци

и,

осущес

твляетс

провер

ка

коррек

ARIS

Toolset,

ARIS Easy

Design,

встроенн

ый язык

script’ов

ERwin Data

Modeler:

генерация

дизайна БД

(шаблоны и

дизайнер

триггеров

ссылочной

целостности)

, генерация

кода.

Проектирова

ние

хранилищ и

витрин

данных. (Star

Schema и

Snownake

dimensional

modeling).

AllFusion

Component

Modeler

н/д Встрое

нный

язык

VBA

Полная

синхронизац

ия

объектной

модели и

языковых

структур, не

требующая

проверки (на

технологии

LiveSource.

Визуальные

средства

сравнения

моеделей

(Model Visual

Diz)

тности

модели

при

генера

ции

кода из

модели

. Есть

средств

интегр

ации

моделе

й.

Анализ

(динамиче

ский и

стоимостн

ой анализ

процессн

ых

моделей)

Rational

Rose

(скрипт

пользов

ателя)

ARIS

Simulatio

n, ARIS

ABC

Функциональ

но-

стоимостный

анализ —

Activity-

Based

Costing, User-

Demned

Properties.

Интеграция

со средством

имитационно

гомоделиров

ания Arena

компании

Rockwell

Automation

н/д

Встрое

нный

язык

VBA

Доступны

средства

Business

Intelligance

как опции

CaliberRM и

StarTeam —

соответствен

но CaliberRM

DataMart и

StarTeam

DataMart

Документ

ирование

результат

ов

моделиро

вания,

анализ

моделей

(печатные

отчеты по

моделям,

их

описания

м,

основания

м,

разработч

икам,

пользоват

ельские

запросы к

моделям

и их

составляю

щим)

Rational

Rose,

Rational

XDE,

Rational

Requisit

ePro —

встроен

ные

средств

а,

Rational

SoDA

Rational

Workbe

nch,

которы

создает

гиперт

екстов

ый сайт

на

основе

UML-

модели

ARIS

Toolset,

ARIS Easy

Design,

встроенн

ый язык

script’ов

Встроенные

генераторы

отчетов

Oracle

Report

Develo

per,

включ

ая

гиперт

ексты,

Oracle

Discov

erer

Встрое

нный

язык

VBA,

интегр

ация с

O}ce.

Borland

Together и

CaliberRM

(настраивае

мые

шаблоны

документов),

создания

отчетов с

помощью

Crystal

Report.

Гипертексто

вое

документиро

вание

Проектир Rational Не в Component Oracle Micros Borland

ование,

разработк

техническ

их

аспектов

ИС

(архитект

ура,

модули,

экранные

формы)

XDE

Modeler

Rational

XDE

Develop

erPlus

for .NET

, for

Java

Rational

Rapid

Develop

полном

объеме

— ARIS

Toolset,

ARIS Easy

Design

Modeler

(Paradigm

Plus)

Forms

Develo

per

oft

Visio

(архит

ектура

модул

и в

UML-

диагра

ммах

компо

нентов

развер

тыван

ия)

Together

(архитектура

и модули в

UML-

диаграммах

компонентов

развертыван

ия)

Создание

ИС

(формиро

вание БД,

кода,

экранных

форм) на

основе

моделей

ИС

XDE

Develop

er Plus,

Rational

Rose,

XDE

Develop

erPlus



ERwin Data

Modeler:

генерация

дизайна БД

(шаблоны и

дизайнер

триггеров

ссылочной

целостности)

, генерация

кода.

Проектирова

ние

хранилищ и

витрин

данных. (Star

Schema и

Snownake

dimensional

modeling).

AllFusion

Component

Modeler

JDevelo

per.

Автома

тическ

ое

создан

ие

кода

для

Java,

JSP,

XML,

XSL,

UIX и

HTML.

На

основе

описан

ий

бизнес

процес

сов

созда

ются

объект

ы для

Oracle

Advanc

Queuin

g и

Oracle

Workno

Micros

oft

Visio

Together

ControlCenter

. Редакции

Together для

различных

платформ и

сред

разработки.

Borland

Enterprise

Studio for

Java —

единое ALM-

решение

Borland для

Java/J2EE/COR

BA/WebServic

Тестирова

ние

Rational

TestMan

ager,

Rational

Robot,

Rational

XDE

Tester,

 Интеграция

со средством

тестировани

я TestDirector

компании

Mercury

Interactive

н/д  Профилиров

ание —

OptimizeIt

Promler

(Java/J2EE, .N

ET). Анализ

производите

льности —

Rational

TestFac

tory,

Rational

PurifyPl

OptimizeIt

Enterprise

Suite

(Java/J2EE,

включает

OptimizeIt

Promler,

ThreadDebug

ger,

CodeCovereg

e и Request

Analizer).

Анализ

поведения

распределен

ных J2EE-

систем —

Optimi

Метрики

кода,

аудит

кода

Только

по

структу

ре

моделе

й, а не

кода

Только

по

структур

моделей,

а не

кода

Выполняется

средством

тестировани

я TestDirector

компании

Mercury

Interactive

н/д

Только

по

структ

уре

модел

ей, а

не

кода

Borland

Together.

Более 150

метрик +

столько же

параметров

аудита

Обратная

связь

кода с

моделями

ИС

Rational

Rose,

Rational

XDE



Полное

сравнение,

синхронизац

ия (Complete

Compare)

модели и БД

в AllFusion

ERwin Data

Modeler.

Обратное

проектирова

ние кода в

AllFusion

Component

Modeler

Синхр

онизац

ия

бизнес

компо

нент с

сущест

вующе

схемой

базы

данны

Micros

oft

Visio

Borland

Together

(технология

LiveSource,

не

требующая

reverse

engineeng)

Документ

ирование

ИС

Rational

SoDA.

Rational

Workbe

nch,

которы

создает

гиперт

екстов

ый сайт

на

основе

UML

модели

ARIS

Redocum

entation

Scout

(для SAP

R/3)

Планируется

Oracle

Report

Develo

per,

включ

ая

гиперт

екстов

ое.

Oracle

Discov

erer

Micros

oft

Visio

В Borland

Together и

CaliberRM

(настраивае

мые

шаблоны

документов).

Гипертексто

вая

документаци

я и

навигация.

Создание

отчетов с

помощью

Crystal

Report.

Автоматиз

ированно

обучение

пользоват

елей ИС



ARIS Web

Publisher

(процесс

но-

ориенти

рованное

обучение

)

Планируется   

Автоматиз

ированны

й аудит

внедренн

ой ИС



ARIS

Redocum

entation

Scout

(для SAP

R/3)

AllFusion

Saphir Option

— средство

просмотра

структур

данных ERP-

систем

(PeopleSoft,

SAP R/3 и J.D.

Edwards

OneWorld).

AllFusion

ERwin Data

Modeler.

Возможность

сравнения

  

Связь

процедур

ных

моделей с

WorfFlow-

системам



ARIS

Toolset

(стандар

тный

XML-

обмен),

специал

изирован

ные

интерфе

йсы

Планируется

На

основе

описан

ий

бизнес

процес

сов

созда

ются

объект

ы для

Oracle

Advanc

Queuin

g и

Oracle

Workno

 

Управление групповой работой

Многопол

ьзователь

ская

работа с

моделями

подсисте

мами

Rational

Rose,

Rational

ClearCa

se,

Rational

Quest,

Rational

Requisit

e Pro

Во всех

продукта

AllFusion

Model

Manager

(ModelMart).

AllFusion

Harvest

Change

Manager

н/д Micros

oft

Visio,

совмес

тная

работа

диагра

ммами

при

помощ

Together

поддержива

ет

одновременн

ую работу

пользовател

ей с

различными

диаграммам

и одних и

тех же

моделей как