Казаринов Л.С., Попова О.В., Барбасова Т.А. Автоматизированные информационно-управляющие системы (часть 2)

Подождите немного. Документ загружается.

Эти категории деятельности примерно соответствуют обязанностям

управляющих высшего, среднего и низового звена. ИУС должна давать

информацию, соответствующую различным требованиям, предъявляемым к

каждой из категорий. Такое разделение определяет и характеризует

преобладающие по важности, по распространению виды и категории

управленческой информации.

Информация по стратегическому планированию позволяет высшему

управлению нести ответственность за установление долгосрочных целей,

накопление ресурсов для достижения этих целей и формулирование

политики их достижения. Такая информация может включать перспективные

оценки среды, экономические прогнозы и демографические тенденции.

Контрольная управленческая информация используется управляющими

среднего уровня для координации различных подконтрольных им действий,

приведения ресурсов в соответствии с задачами и разработки согласованных

оперативных планов. Информация, которая необходима этим управляющим,

может включать производственные сводки и действия, предпринимаемые

другими управляющими среднего уровня.

Оперативная информация помогает управляющему нижнего уровня

выполнять обычные и повседневные операции, такие, как расчет заработной

платы и финансовые расчеты, составление табелей и управление запасами.

Этим управляющим были бы необходимы данные о взаимодействии и

проблемах, о политике и процедурах, а также о деятельности управляющих в

родственных структурах, подразделениях.

Производя больше полезной информации на более широкой основе,

ИУС облегчает для контролирующего наблюдателя выявление плохих или

слабых решений. Следовательно можно рассматривать ИУС как встроенный

механизм контроля качества, поощряющий обучение на собственном опыте и

использование знаний для совершенствования мастерства и исполнения

работы.

ИУС должна быть ориентирована на пользователя, то есть

информация, которую она обрабатывает, должна служить потребностям тех

управляющих, которые ее получают. Хотя ИУС может предоставить

оператору всю информацию, которая хранится в системе и соответствует

правам доступа данного оператора, но очень часто требуется определенная

удовлетворяющая пользователя информация или сводка результатов в

приемлемом и читаемом виде. Т.е. можно говорить о полезности

информации, т.к. информация в полном объеме необходимая оператору

будет лишней и ненужной директору или управляющему.

По полезности к информации предъявляются следующие требования:

- уместность и своевременность информации - способность повлиять на

принятие решения пользователем и удовлетворить его интересы в нужный

момент или к определенному сроку;

- достоверность и точность информации - гарантия объективности и

правдивости представляемых данных, что предполагает необходимость

указания методов сбора, учета и обработки информации, чтобы пользователи

могли правильно понимать назначение представляемой информации и

проверить ее;

- сопоставимость информации - возможность сравнения показателей с

данными по другим фирмам, регионам, государствам, что требует

применения определенных стандартов в предоставлении информации;

Таблица 5.1

Соответствие потребностей управляющих возможностям ИУС

Уровень

управления

Управленческая

ответственность

Информация

требуемая ИУС

Как используется

информация ИУС

Высшее

управление

Увеличение

производительности

, рост, накопление и

использование

ресурсов;

выживание всей

организации.

Данные о среде и

тенденции, прогнозы,

сводные отчеты об

операциях,

уведомления об

исключительных

проблемах.

Установление

организационных целей,

политики, ограничений,

принятие решений,

касающихся стратегических

планов и управления всей

организацией.

Среднее

звено

управления

Размещение

ресурсов в

соответствии с

распределенными

заданиями,

установление

оперативных

планов, контроль

операций.

Сводки о результатах

операций и

уведомления об

исключительных

ситуациях,

относящихся к делу

действиях и решениях

других руководителей

среднего звена.

Установление оперативных

планов и политики, контроль

процедур, составление

уведомлений об

исключительных ситуациях,

составление оперативных

сводок по распределению

ресурсов, о действиях и

решениях для других

управляющих среднего звена.

Нижнее

звено

управления

Производство

товаров или услуг в

пределах бюджетов,

установление

потребности в

ресурсах, перевозке

и хранении

материалов.

Свободные отчеты о

взаимодействиях,

подробные отчеты по

проблемам,

оперативные планы и

политики, процедуры

контроля, действия и

решения связанных

между собой

управляющих.

Составление уведомлений об

исключительных ситуациях и

сообщений о состоянии

работы, определение

потребности в ресурсах,

составление рабочих

календарных планов.

- краткость, доступность и понятность информации - представление

информации в ясной для понимания форме, чтобы пользователь мог

применять ее для принятия решения, не боясь допустить ошибку. Для ясного

понимания информации необходимо, чтобы формы ее представления

отражали существо вопросов, были четкими, без излишней детализации,

правильно переведенные на иностранные языки;

- конфиденциальность информации - строгий учет и контроль за

распространением информации среди внешних пользователей, а также за ее

содержанием и характером.

Таким образом, информация должна быть целенаправленной и

ориентированной на соответствующие уровни управления. Это еще одно

требование к ИУС, внедряемой на предприятие.

При выборе внедряемой ИУС необходимо помнить о ее

функциональности и надежности. Чем больше предприятие, тем больший

объем информации нужно получать и обрабатывать системе. При

непрерывном или опасном производстве, где не допускается выход из строя

даже на небольшой срок автоматизированной системы, нужна такая система,

которая бы могла работать при тяжелых, непрерывных условиях с

возможностью дублирования важных функций основной системы. Если

система не отвечает поставленным перед ней требованиям, нужно искать

более мощную и усовершенствованную ИУС.

Также стоит отметить, что ИУС имеет относительно жесткую

структуру по отношению к программному обеспечению. Необходимо, чтобы

имеющееся аппаратное обеспечение удовлетворяло требованиям

задействованного программного обеспечения во внедряемой ИУС.

Необработанная информация, вводимая в компьютерную

информационную систему, называемую базой данных, должна быть

организованна так, чтобы ее можно было извлечь в пригодном виде. Разные

управляющие имеют разную потребность в информации в разное время.

Чтобы помочь им эффективно использовать аппаратное оснащение системы,

были разработаны разнообразные пакеты программного обеспечения.

Некоторые их этих пакетов программного обеспечения, их применение и

название, под которыми они реализуются на рынке показаны в таблице

(Таблица 5.2).

Таблица 5.2

Программное обеспечение для разных целей

Категория Цель Имеющийся образец

Текстовой

процессор

Вводит, запоминает, редактирует, переставляет,

стирает, формирует и печатает (заменяет машинопись)

Word Star

Easy Writer

Dr. Word Master

Широкие

электронные

таблицы

Позволяют пользователю разрабатывать большие

финансовые рабочие ведомости, рассматривать

вопросы типа “что, если”

VisiCals

Multiplan фирмы Microsoft

Excel

Управление

базой данных

Содержит списки наименований, счетов, предметов

хранения, и т.д. Сортирует в любой

последовательности имеющуюся информацию

dBASE

Paradox

СУБД Oracle

Составление

графиков

Представляет цифровую информацию в виде линейных

графиков, секторных диаграмм и специальных

графиков

AutoGraph

Master Graph

Graph Calc

Бухгалтерский

учет

С помощью электроники ведет финансовый учет,

например, счетов дебиторов, амортизации, налогов,

заработной платы и т.д.

General Accounting Office

Leader

Управление

запасами

Прослеживает уровни запасов, их размещение,

издержки, объем продаж, доходы, окупаемость и

резервы

Net.Commerce

Коммуникации

Передает и принимает информацию из других

компьютеров, коммерческих баз данных и электронной

почты

Soft Data Link

Управление

проектами

Разрабатывает календарные планы, координирует

ресурсы и контролирует программы

Estimacs (Company:

Computer Associates)

Job Costing

Метод PERT

Внедрение на предприятие комплекса ИУС позволяет снизить затраты на

обработку поступаемых данных, увеличить эффективность работы

персонала, снизить время обработки информации. Но не стоит забывать о

том, что внедрение ИУС на том или ином предприятии требует привлечения

значительных финансовых ресурсов из собственных и/или заемных

источников. Поэтому проблема обоснованной оценки экономического

эффекта от внедрения ИУС в условиях действующего предприятия

представляется весьма актуальной.

ИУС не может считаться эффективной, если выгоды от ее использования

заметно не превышают затраты на ее приобретение. Наилучшая ИУС - это не

обязательно такая, которая дает наибольшее количество информации и

наибольшую точность и скорость. Лучшая система - это система, которая

дает информацию такого количества и качества, которое необходимо для

целей управления при наименьших возможных затратах. Стоимость

эксплуатации ИУС значительно превосходит затраты на оплату труда

специалистов и стоимость оборудования обработки данных. Однако, оценкой

экономической эффективности ИУС часто пренебрегают.

После установки необходимого оборудования на предприятии, настройки

и наладки работы системы, необходимо обучить персонал для работы с

новой системой. Обучение персонала может происходить разными

способами, например, с помощью методических пособий по эксплуатации

комплекса ИУС, разработанных самим предприятием производителем; с

помощью дистанционного обучения и компьютеризированного

тестирования; а также с помощью учебных центров для подготовки и

сертификации специалистов для работы с определенным комплексом ИУС.

Простота объектной модели способствует ее успешному внедрению и

позволяет уменьшить затраты времени и средств на обучение персонала.

Качественное обучение персонала предотвратит многие неприятности,

которые могут возникнуть при эксплуатации ИУС. Такое обучение уменьшит

страх перед неизвестностью, которую внушает сложная ИУС. И, что

наиболее важно, предварительное обучение позволит пользователям глубоко

узнать возможности системы и поможет им избежать тех “ловушек”, которые

являются следствием имеющихся ограничений. Без такого обучения

пользователи могут оказаться во власти обслуживающего технического

персонала и чувствовать себя так, будто ИУС управляет ими, а не наоборот.

В результате может возникнуть чувство досады и нежелания пользоваться

системой.

После того как все организационные вопросы решены, не стоит забывать

о том, что установленное оборудование и программное обеспечение требуют

постоянного контроля по исправности функционирования. Поэтому

необходимо следить за исправностью работы всего комплекса ИУС. Для

этого в установленные сроки производится поверка внедренного комплекс

ИУС специалистами-разработчиками. Ее должны осуществлять специалисты,

принимавшие непосредственное участие в разработке системы, т.к. только

им известны все тонкости и особенности информационно-управляющей

системы.

Рис. 5.1. Отличительные особенности информационно-управляющей

системы предприятия и корпоративной информационной системы.

5.4. Перспективные информационные технологии проектирования

ИУС

Традиционный подход к созданию программного обеспечения для

сложных систем характеризуется достаточной трудоёмкостью,

лавинообразным нарастанием сложности. В цикле создания программного

продукта условно выделяется пять этапов: анализ, проектирование,

программирование, тестирование и сборка. Недостатки этой общепринятой

схемы: непригодность для разработки сложных программных систем и

организации процесса внесения в систему последующих изменений,

обязательное последовательное выполнение всех этапов разработки,

несовместимость с эволюционным подходом и перспективными методами

разработки.

Объектно-ориентированный подход представляет собой

последовательный итеративный процесс, который позволяет безболезненно

вносить какие-либо изменения в уже отлаженный программный продукт и в

котором результаты одного из этапов могут влиять на решения, принятые на

предыдущих.

Анализ

Эволюция

Модификация

Проектирование

Рис. 5.2

Объектно-ориентированный анализ (ООА) – это метод для

отождествления важных сущностей в задачах реального мира, для понимания

и объяснения того, как они взаимодействуют между собой.

Этот метод используется, как правило, в контексте программной или

системной инженерии.

В формировании типичной большой системы программного обеспечения

аналитик, как правило, должен рассматривать ряд чётко определённых

предметных областей, или доменов. Каждый домен может рассматриваться

как отдельный мир, населённый собственными концептуальными

сущностями, или объектами. Каждый домен может существовать более или

менее независимо от других.

Некоторые домены довольно малы, чтобы можно было анализировать их

как единое целое, в то время как другие содержат так много объектов, что

трудно поддаются контролю и обработке, поэтому большие домены

разбиваются на подсистемы.

После того как система разбита на домены и подсистемы, можно

проводить анализ. Независимо одна от другого каждая подсистема (или

маленький домен) анализируется в три этапа: информационное

моделирование, моделирование состояний и моделирование процессов.

Информационные модели

На этом этапе центральным является абстрагирование реальных явлений

и процессов в задаче в терминах объектов и атрибутов. Отношения между

ними формализуются в связях, которые основываются на линиях поведения,

правилах и физических законах, превалирующих в реальном мире.

Цель этапа моделирования состоит в том, чтобы идентифицировать

объекты, которые составляют подсистему, для анализа.

Объекты изображаются на информационной модели вместе с

характеристиками, или атрибутами.

Связи, которые свойственны объектам, представляются на графической

модели как соединения между объектами.

Законченное описание или определение каждого объекта, атрибута и

связи должно быть подготовлено как документация для графической модели.

Модели состояний

Когда объекты и связи идентифицированы, необходимо обратиться к

исследованию их поведения во времени. В ООА каждый объект и связь

может иметь жизненный цикл – организованную схему поведения.

Такой жизненный цикл формализуется в модели состояний: множестве

состояний и событий. Состояние представляет собой положение или

ситуацию объекта, в которых применяются определённые физические

законы, правила и линии поведения. Событие представляет собой инцидент,

который заставляет объект переходить из одного состояния в другое.

Отдельные модели состояния формируются для каждого объекта и

связи, которые имеют интересующее нас динамическое поведение. Заметим,

что с каждым состоянием связана некоторая деятельность. Эта деятельность,

в дальнейшем называемая действием, происходит в то время, когда объект

достигает состояния.

Для того чтобы достигнуть согласованного поведения различных

объектов, модели состояний взаимодействуют между собой посредством

событий. Для каждой подсистемы строятся отдельные модели

взаимодействий объектов.

Как только разработаны модели взаимодействия объектов для всех

подсистем в домене, для описаний взаимодействий событий между

подсистемами может быть нарисована модель взаимодействия подсистем.

Модели процессов

Всё происходящее в системе содержится в действиях моделей

состояний. Теперь каждое действие определяется в терминах процессов и

архивов данных объектов, где процесс является фундаментальным модулем

операции, а архив данных объекта соответствует данным (атрибутам)

объекта в информационной модели.

Каждое действие изображено графически на диаграмме потоков данных

(ДПД). Для каждого действия каждой модели состояний создаются

отдельные ДПД.

Процессы действия могут иметь доступ как к данным объекта, в чью

модель состояний они вложены, так и к данным других объектов. Просмотр

такого меж объектного доступа к данным обеспечивается моделью доступа к

объектам.

Описания процессов разрабатываются для документирования деталей

любых запутанных процессов, находящихся на ДПД.

Рабочие продукты ООА

Схема домена и проектная матрица создаются для всей системы. Чтобы

описать взаимодействие событий между различными подсистемами в

пределах домена, для каждого домена создаётся модель взаимодействия

подсистем. Большинство рабочих продуктов ООА нужны на уровне

подсистем: информационная модель, модель взаимодействия объектов,

модель доступа к объектам и вспомогательные таблицы, описания и списки

создаются для каждой подсистемы. Ниже подсистемы находятся объекты,

которые её составляют: модель состояний создаётся для каждого объекта и

связи, которые имеют интересующее нас динамическое поведение. Действия

каждой модели состояний обеспечивают следующий уровень: диаграмма

потоков данных создаётся для каждого состояния каждой модели состояний.

Наконец, описание процесса создаётся для каждого сложного процесса

действия.

5.4.1. Концепции информационного моделирования

В ООА объект – это такая абстракция множества предметов реального

мира, что:

- все предметы в этом множестве – экземпляры – имеют одни и те же

характеристики;

- все экземпляры подчинены и согласованы с одним и тем же набором

правил и линий поведения.

Каждый объект в модели должен быть обеспечен уникальным и

значимым именем, а также уникальным ключевым литералом: короткой

формой имен объекта, которая может быть использована для корреляции

других элементов ООА модели с объектом. В большой модели для

организации документации объекты, кроме того, должны быть

пронумерованы.

Объект в ООА представляет собой один типичный, но не определённый

экземпляр чего-то в реальном мире, это понятие следует отличать от понятия

определённого экземпляра.

Каждая отдельная характеристика предмета, которая является общей для

всех возможных экземпляров объекта, абстрагируется как отдельный

атрибут.

Атрибут – это абстракция одной характеристики, которой обладают все

абстрагированные как объект сущности. Каждый атрибут обеспечивается

именем, уникальным в пределах объекта.

Чтобы обратиться к атрибуту, пишут <имя объекта>.<имя атрибута>.

Для любого определённого экземпляра атрибут может принимать

значение. Диапазон допустимых значений, которые атрибут может

принимать, называется доменом. Домен должен определяться для каждого

атрибута.

Идентификатор – это множество из одного или больше атрибутов,

значения которых однозначно определяют каждый экземпляр объекта.

Каждый объект должен иметь идентификатор, который составлен из

одного или нескольких атрибутов. Если объект имеет несколько

идентификаторов, то один из них выбирается как привилегированный.

Объект может быть представлен вместе со своими атрибутами

несколькими различными способами. Графически объект изображается в

виде рамки, содержащей имя, номер и ключевой литерал объекта и имена

атрибутов Атрибуты, которые составляют привилегированный

идентификатор объекта, отмечаются звёздочкой (рис. 5.3).

5. Кошка (К)

* Имя

- Пол

- Вес

- Цвет

- Темперамент

Имя объекта

Номер объекта

Привилегированный

идентификатор

Неидентифицирующий

атрибут

Ключевой

литерал

Рис. 5.3

В эквивалентном текстовом представлении привилегированный

идентификатор подчёркивается:

Кошка (Имя, Пол, Вес, Цвет, Темперамент).

Объект на информационной модели может интерпретироваться как

таблица, в которой каждый экземпляр объекта является строкой в таблице,

строка заполняется значениями атрибутов, соответствующих каждому

экземпляру.

Следует заметить, что таблица не рассматривается как задание структур

данных, которое используется в реализации: в различных ситуациях могут

быть различные эквивалентные структуры данных.