Пермский государственный технический университет
Кафедра Автоматизированных систем управления
Методические указания, контрольные задания
и указания на курсовой проект
по дисциплине
(для студентов- заочников 6 курса
специальности 220200)
Пермь, 2002
Методические указания и задание на курсовой проект
по дисциплине
ПРОЕКТИРОВАНИЕ АВТОМАТИЗИРОВАННЫХ СИСТЕМ
ОБРАБОТКИ ИНФОРМАЦИИ И УПРАВЛЕНИЯ
( ПРОЕКТИРОВАНИЕ АСОИУ)
Составитель: Низамутдинов О.Б., д.т.н., профессор
Приведены методические указания по самостоятельному изучению дисциплины “Проектирование автоматизированных систем обработки информации и управления” на 9 семестре, задание и методические указания по выполнению курсового проекта. Предназначено для студентов заочного отделения.
ВВЕДЕНИЕ
Студенты, обучающиеся по специальности 220200- Автоматизированные системы обработки информации и управления изучают на курсе дисциплину “Проектирование автоматизированных систем обработки информации и управления”.
Распределение объемов занятий и видов учебной работы в семестре дано в табл. I.
Таблица I.
| Семестр | Занятия, ч | Выполнение курс. проекта | Контроль | |||
Лекции | Лабораторные работы | Практические занятия | Самостоятельная работа | |||
| 11 | 10 | - | 6 | 84 | 1 | экзамен |
Основной формой изучения дисциплины является самостоятельная работа студента над рекомендованной литературой.
Основная
1. Мамиконов А.Г. Проектирование АСУ. -М.: ВШ.1987 г.
2. Артемов Н.И., Низамутдинов О.Б. Методическое руководство по проектированию Информационных систем CASE- средствами. -Пермь, ПГТУ, 1999 г.
3. Вендров А.М. Проектирование программного обеспечения экономических информационных систем. –М.:ФС, 2000 г.
4. Маклаков С.В. Bpwin, Erwin CASE- средство разработки информационных систем.- М.: МИФИ, 1999 г.
5. Головач В.В. Дизайн пользовательского интерфейса
6. Дитрих Д., Лой Д., Швайнцер Г. LON- технология. Построение распределенных приложений, ред.Низамутдинов О.Б. –Пермь, Звезда, 1999 г.
7. Костров А.В. Основы информационного менеджмента. –М.: ФС, 2001 г.
1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ПРОЦЕССА ПРОЕКТИРОВАНИЯ АСОИУ [1] , стр. (3-28), [3] , стр. (3-7). Современные информационные технологии предоставляют широкий набор способов реализации АСОИУ, выбор которых осуществляется на основе требований со стороны предполагаемых пользователей, которые, как правило, изменяются в процессе разработки. Для теории принятия решений процесс проектирования системы – это процесс принятия проектно-конструкторских решений, направленных на получение версии системы, удовлетворяющей требования заказчика.
Под проектом будем понимать проектно-конструкторскую и технологическую документацию, в которой представлено описание проектных решений по созданию и эксплуатации системы в конкретной программно-технической среде.
Под проектированием системы понимается процесс преобразования входной информации об объекте проектирования, о методах проектирования и об опыте проектирования объектов аналогичного назначения в соответствии с ГОСТом в проект АСОИУ. С этой точки зрения проектирование АСОИУ сводится к последовательной формализации проектных решений на различных стадиях жизненного цикла системы: предпроектного анализа требований, технического и рабочего проектирования, внедрения и эксплуатации АСОИУ.
Осуществление проектирования системы предполагает использование проектировщиками определенной технологии проектирования, соответствующей масштабу и особенностям разрабатываемого проекта.
Технология проектирования системы – это совокупность методологии и средств проектирования системы, а также методов и средств организации проектирования (управление процессом создания и модернизации проекта системы).
В основе технологии проектирования лежит технологический процесс, который определяет действия, их последовательность, состав исполнителей, средства и ресурсы, требуемые для выполнения этих действий. Технологический процесс проектирования системы в целом делится на совокупность последовательно-параллельных, связанных и соподчиненных цепочек действий, каждое из которых может иметь свой предмет.
Проектирование системы – трудоемкий, длительный и динамический процесс. Технологии проектирования, применяемые в настоящее время, предполагают поэтапную разработку системы. Этапы по общности могут разделятся в стадии. Совокупность стадий и этапов, которые проходит система в своем развитии о момента принятия решения о создании системы до момента прекращения функционирования системы, называется жизненным циклом системы.
Суть содержания жизненного цикла разработки системы в различных подходах одинакова и сводится к выполнению следующих стадий:
Планирование и анализ требований (предпроектная стадия) – системный анализ. Исследование и анализ существующей системы, определение требований к создаваемой системе, оформление технико-экономического обоснования и технического задания на разработку системы.
Проектирование (техническое проектирование, логическое проектирование). Разработка в соответствии со сформулированными требованиями состава автоматизируемых функций и состава обеспечивающих подсистем, оформление технического проекта системы.
Реализация проекта (рабочее проектирование, физическое проектирование, программирование). Разработка и настройка программ, наполнение баз данных, создание рабочих инструкций для персонала, оформление рабочего проекта.
Внедрение (тестирование, опытная эксплуатация). Комплексная отладка подсистем, обучение персонала, поэтапное внедрение системы в эксплуатацию, оформление акта о приемо-сдаточных испытаниях системы.
Эксплуатация системы (сопровождение, модернизация). Сбор рекламаций и статистики о функционировании системы, исправление ошибок и недоработок, оформление требований к модернизации системы и ее выполнение.
2. РАЗРАБОТКА ФУНКЦИОНАЛЬНОЙ МОДЕЛИ АСОИУ [1] , глава 2.
Предпроектная стадия, включающая проведение необходимых исследований, работ по формированию структуры АСОИУ и получении в конечном счете технического задания на проектирование может проходить по двум принципиально различным вариантам.
Первый – классический фундаментальный подход. Связан с проведением исследований по вскрытию законов, на основе которых функционирует исследуемая система обработки информации и управления. Далее, вследствие выявленных фундаментальных законов, строится формальная модель, связывающая входы, выходы системы, влияние внешних воздействий на нее. Таким образом получаем формально-математическое представление системы, которое и может в дальнейшем служить основой для функционального, инфологического и техно-рабочего проектирования АСОИУ.
Второй подход, достаточно часто применяемый при построении АСОИУ, включает в себя проведение информационного обследования объекта (предметной области), выявление основных информационных потоков, построения, как правило, имитационной модели функционирования объекта и далее выход также на инфлогическое и техно-рабочее проектирование.
Первый подход в большей степени гарантирует получение высококачественной разработки, но требует больших интеллектуальных и финансовых затрат. Второй подход обеспечивает, на первый взгляд, меньшие затраты, но вероятней всего за счет неудачных и малоэффективных решений, общие затраты при реализации работ по второму варианту могут быть и значительно больше, чем в первом случае.
Однако, выбор схемы решения всегда остается за разработчиком.
Далее приводятся некоторые моменты, связанные с использованием структурного анализа [4] стр. 5-40.
Структурным анализом SADT (Structured Analysis and Design Technique)[3], глава 2, принято называть метод исследования системы с помощью ее графического модельного представления, которое начинается с общего обзора и последующей детализации, в иерархическую структуру со все большим числом уровней. Для таких методов характерно: разбиение на уровни абстракции с ограничением числа элементов на каждом из уровней (обычно от 3 до 9); ограниченный контекст, включающий лишь существенные на каждом уровне детали; дуальность данных и операций над ними; использование строгих формальных правил записи; последовательное приближение к конечному результату.
Анализ является первым этапом создания АСОИУ, на котором требования заказчика уточняются, формализуются и документируются. Фактически на этом этапе дается ответ на вопрос: «Что должна делать будущая система?». Именно здесь лежит ключ к успеху всего проекта.
Структурный анализ начинается с исследования того, как организована система управления предприятием, с обследования функциональной и информационной структуры системы управления. По результатам обследования аналитик на первой стадии анализа строит обобщенную логическую модель исходной предметной области, отображающую ее функциональную структуру, особенности основной деятельности и информационное пространство, в котором эта деятельность осуществляется. Используя специальную терминологию, можно сказать, что аналитик строит модель «как есть».