Повна версія

Головна arrow Інформатика arrow Інформаційні технології

  • Увеличить шрифт
  • Уменьшить шрифт


<<   ЗМІСТ   >>

ІНФОРМАЦІЙНА ТЕХНОЛОГІЯ ПОБУДОВИ СИСТЕМ

Практичне використання інформаційних технологій тісно пов'язане з питаннями маркетингу і менеджменту інформаційних ресурсів, технологій і послуг, методологією проектування інформаційних систем, управління якістю і стандартизації інформаційних технологій. В даний час в цілому сформувалася ідеологія і практика застосування інформаційних технологій. Однак необхідна організація інформаційних процесів і технологій, як системи, для побудови якої доцільно застосувати системний підхід.

Найбільш Повносистемні підхід проявився при проектуванні інформаційних систем. Запропоновано методологію проектування інформаційних систем, як колективного процесу. Проаналізовано основні етапи та завдання впровадження та супроводу інформаційних технологій на основі об'єктно-орієнтованої технології, як основи створення відкритих, гнучких, багатофункціональних систем для різних предметних областей. Значну увагу приділено питанням формування моделі предметної області використання різних засобів для автоматизації процесу проектування, аналізу якості проектування.

Системний підхід до побудови інформаційних систем

Класичне проектування ІС бере свій початок в 70-х роках минулого століття. Одне з перших напрямків отримало назву "каскадної" схеми проектування. Вона широко використовувалася при проектуванні АСУ і включала наступні стадії проекту: запуск, обстеження, концепція технічного завдання, ескізний проект, технічний проект, робочий проект, введення в дію (впровадження). Основною особливістю даної методики є послідовна організація робіт при розбивці структури ІС на заздалегідь визначений ряд підсистем: організаційне, методичне, інформаційне, програмне та апаратне забезпечення. У західній літературі така схема організації робіт отримала назву "Водоспадної моделі" (waterfall model) і включала додатково ітераційні процедури уточнення вимог до системи і розгляду варіантів проектних рішень. Основними недоліками "каскадної" схеми проектування є запізнювання отримання кінцевих результатів і низька ефективність.

У процесі вдосконалення з'явилася схема безперервної розробки ІС (рис. 7.1), що використовувалась при реалізації великих проектів фірми IBM в 1970-1980 рр. Характерною особливістю даної методики став безперервний спіральний процес розробки ІС з планованими точками передачі в експлуатацію нових версій і нових функціональних підсистем.

Розвиток схеми безперервної розробки пов'язані з удосконаленням циклічних форм проектування. Прикладом такого підходу є прискорений метод проектування, який отримав назву "Швидке прототипування". В проектний цикл додатково були включені стадії розробки макета-прототип а й його випробування. Недоліками схеми безперервної розробки є жорсткість використовуваних моделей проектування і закритість створюваних І С.

Наслідком недоліків класичних методів проектування з'явився перехід до системного проектування.

Системний підхід оперує поруч категоріальних понять. Його фундаментальним поняттям є поняття системи, даючи яке необхідно переслідувати певну мету. Якщо метою є пізнання вже існуючої системи, то цілком придатним виявляється дескриптивное визначення системи, яке полягає в наступному: система - це сукупність об'єктів, властивості якої визначаються відношенням між цими об'єктами [48]. Об'єкти називають підсистемами або елементами системи. Кожен об'єкт при самостійному дослідженні може розглядатися як система. Функції об'єкта визначаються його внутрішнім пристроєм. Таким чином, дескриптивное визначення системи відіграє пізнавальну роль для пояснення

Схема безперервної розробки

Мал. 7.1. Схема безперервної розробки

функцій, що реалізуються нею. Функції системи проявляються в процесі її взаємодії з зовнішнім середовищем. При цьому важливо визначити межу між зовнішнім середовищем і створюваної системою. Це можна здійснити на основі конструктивного визначення системи. Особливе значення конструктивний підхід має для технічних систем.

Будь-яка технічна система створюється із заздалегідь відомою метою. Мета такої системи зазвичай є суб'єктивною, оскільки вона пропонується розробником, але ця мета повинна виходити з об'єктивних потреб суспільства. Таким чином, можна вважати, що мета формується в процесі взаємодії між явищами навколишньої дійсності. При цьому виникає ситуація, яка змушує будувати нову систему. Ситуація може стати проблемною, якщо вона не дозволяється наявними засобами. Можуть створюватися нові кошти, яких бракує, і в цьому сенсі яскравим прикладом є інформаційна технологія.

У суспільстві вже давно сформувалися ідеологія і практика застосування різних засобів збору, передачі, зберігання, обробки та подання інформації. Однак їх розрізнене застосування або використання їх обмеженої сукупності не дозволяла досі отримати значний системний ефект. Необхідний підхід до інформаційних технологій як до системи. Такий підхід є обґрунтованим з огляду на те, що інформаційна технологія має єдиною метою, а саме - необхідністю формування інформаційного ресурсу в суспільстві, має сполучаються взаємодіючі засоби її реалізації, характеризується тенденцією розвитку в зв'язку з інтенсивним оновленням засобів обчислювальної техніки і техніки зв'язку. Аналіз інформаційних технологій як системи слід виконувати на основі дескриптивного визначення, розробка інформаційних технологій повинна базуватися на конструктивному підході. Такий підхід передбачає необхідність виникнення проблемної ситуації для розробки системи. Можна вважати, що виникає проблема породжує майбутню систему. Перш за все розробник повинен визначити межі системи, вважаючи, що мета її функціонування відома. Необхідно до складу системи включити ті елементи, які своїм функціонуванням забезпечують реалізацію заданої мети, а отже, конструктивне визначення системи полягає в наступному: система - це кінцеве безліч функціональних елементів і відносин між ними, які виділяються з навколишнього середовища відповідно до поставленої мети в рамках певного тимчасового інтервалу її реалізації [48]. Все те, що не ввійшло до складу системи, відносять до навколишнього середовища. Очевидно, що навколишнє середовище включає в себе інші системи, які реалізують свої цілі функціонування. Входи і виходи системи пов'язані з зовнішнім середовищем. На модельному рівні виділяють модель системи, модель зовнішнього середовища на вході системи, модель зовнішнього середовища на виході системи і моделі зв'язків між системою і зовнішнім середовищем на вході і виході. Зовнішнім середовищем для інформаційної технології можуть виступати виробництво, наукове дослідження, проектування, навчання і т. Д. Зв'язки між інформаційною технологією і зовнішнім середовищем носять чисто інформаційний характер. У процесі взаємодії з зовнішнім середовищем реалізуються основні функції інформаційної технології. Функції як прояв властивостей системи в часі тісно пов'язані з її структурою. Дескриптивний підхід реалізується шляхом вивчення функції або структури системи. Відповідно до цього в теорії систем отримали застосування функціональний і структурний підходи.

З огляду на, що структура відображає зв'язки між елементами системи з урахуванням їх взаємодії в просторі і в часі, можна стверджувати, що структурний підхід є розвиток дескриптивного підходу. Він служить для вивчення (пізнання) якийсь існуючої системи. Функціональний підхід відображає функції системи, що реалізуються відповідно до поставленої перед нею метою. Тому функціональний підхід є розвиток конструктивного. Функції системи повинні бути задані при її побудові і повинні реалізовуватися при функціонуванні системи.

Структура системи описується на концептуальному, логічному і фізичному рівнях. Концептуальний рівень дозволяє якісно визначити основні підсистеми, елементи і зв'язки між ними. На логічному рівні можуть бути сформовані моделі, що описують структуру окремих підсистем і взаємодії між ними. Фізичний рівень означає реалізацію структури на відомих програмно-апаратних засобах. Так як технічна система створюється штучно, то мета її функціонування заздалегідь суб'єктивно відома. Можна вважати, що цієї мети відповідають певний перелік функцій і деяка оптимальна структура системи. Така структура отримала назву формальної. Під нею розуміють сукупність функціональних елементів і відносин між ними, необхідних і достатніх для досягнення системою заданої мети. Формальна структура є деяка ідеальна структура, яка не має фізичного наповнення. Ця структура реалізується різними засобами, тому їй може відповідати ряд реальних наповнень. Зовнішнє середовище, взаємодіючи з інформаційною технологією як з системою, може виступати як метасистема, ставлячи перед нею певні завдання і формулюючи цілі. Впровадження інформаційних технологій в життя суспільства за кінцевий часовий інтервал буде мати ефект, якщо будуть типізовані системи, в які впроваджуються інформаційні технології, і визначені типові структури останніх. Залежно від системи, в яку впроваджуються інформаційні технології, можливе різне просторове розподіл користувачів і засобів інформаційної технології. Різним може бути і комплекс вирішуваних завдань. Характер і часовий інтервал реалізації цілей інформаційної технології також залежать від того, в якій області вона використовується: в промисловості, наукових дослідженнях, проектуванні, навчанні і т.д. Дуже важливим є узгодження структури інформаційної технології з організаційною структурою тієї системи, в якій вона використовується. Відсутність типових структур організаційного управління підприємством, виробничими процесами значно ускладнює можливості використання інформаційних технологій. Виникає завдання створення широкого набору конкретних інформаційних технологій, налаштованих на параметри реальних систем. Таким чином, для інженера-системотехніка інформаційна технологія стає масовим об'єктом розробки.

При використанні інформаційних технологій в системному аспекті необхідно дотримуватися таких принципів:

1. Наявність сформульованої єдиної мети у інформаційних технологій в рамках розроблюваної системи.

Для глобальної інформаційної технології такою метою є формування інформаційного ресурсу в суспільстві. Для базової інформаційної технології метою може бути накопичення інформації та формування знань для створення концептуальної моделі виробництва кінцевого продукту. Для кожного виду інформаційної технології повинні бути сформульовані свої локальні цілі з підпорядкуванням їх єдиної мети, визначеної метасистема.

2. Узгодження інформаційних технологій по входах і виходах з навколишнім середовищем.

В інформаційних технологіях як системі повинні бути визначені оптимальні точки доступу користувачів за умови їх високої інтелектуалізації, що буде сприяти широкому впровадженню інформаційних технологій в усі сфери людської діяльності. Структура інформаційної технології повинна органічно вписуватися в організаційну структуру тієї системи, де вона застосовується. Необхідно виконати оптимальний розподіл коштів інформаційних технологій з адаптацією їх до можливостей користувачів на всіх рівнях управління виробництвом, науковим дослідженням, проектуванням.

3. Типізація структур інформаційних технологій.

Це перш за все відноситься до базових інформаційних технологій. Повинні бути проведені типізація систем, в які впроваджуються інформаційні технології, і типізація структур базових технологій по областям їх застосування. Очевидні специфічні особливості структурної реалізації технології у виробництві, науковому дослідженні, комплексному випробуванні, проектуванні, навчанні. Особливу увагу бажано звернути на конкретні інформаційні технології з гем, щоб була можливість їх налаштування на реальні параметри системи.

4. Стандартизація і взаємна ув'язка засобів інформаційної технології.

Досвід впровадження інформаційних технологій в різних предметних областях показав, що тільки при максимальній типізації проектних рішень і стандартизації їх реалізацій можливий успіх у використанні нової техніки.

5. Відкритість інформаційних технологій як системи.

При розробці інформаційної технології вихідна мета її створення в ряді випадків буде неповною, тому створювана інформаційна технологія повинна бути здатна до розвитку як по вертикалі, так і по горизонталі і охоплювати всі рівні управління і автоматизації виробництва. У процесі функціонування інформаційна технологія за рахунок роботи проектувальника повинна поповнюватися новими рішеннями завдань. Необхідно передбачити і розширення моделі предметної області, на яку налаштовані інформаційні технології.

 
<<   ЗМІСТ   >>