Проектирование автоматизированных информационных систем

 

Существуют тех.операции:

 

сбор, регистрация информации;

 

передача информации;

 

кодирование информации ;

 

ввод информации;

 

накопление;

 

сортировка;

 

обработка;

 

вывод на экран;

 

хранение информации;

 

защита информации.

 

2.Проектирование информационной  базы

 

Проектирование информационной базы выполняет разработку:

 

организации информационной базы (ИБ);

 

описание массивов.

 

ИБ –совокупность поименованных  взаимосвязанных данных, записанных на машинные носители, доступны машине и используются для задач управления.

 

Совокупность нескольких баз представляет собой банк данных.

 

Основу любой ИБ составляют массивы или файлы.

 

Массивы разделяют:

 

по содержанию;

 

по длительности хранения информации;

 

а) постоянные или условно-постоянные ( нормативно-справочная информация)

 

б) переменные (массивы содержащие данные о состоянии объекта)

 

по технологии;

 

а) внешние

 

б) внутримашинные

 

а иногда делят на

 

а) входные

 

б) промежуточные

 

в) выходные

 

С точки зрения методов  использования нормативно-справочной информации различают ИБ :

 

локальную базу данных;

 

общесистемную.

 

Система управления базами данных (СУБД) – комплекс программных средств, часть технических средств которые  обеспечивают автоматизированное ведение  информационной базы и обеспечивает определение логических связей между  данными.

 

По типу СУБД логических связей делится на:

 

иерархические;

 

сетевая;

 

реляционная (табличное описание структуры).

 

Каждая СУБД имеет свой язык программирования.

 

3. Проектирование систем  классификации и кодирования

 

3.1. Классификация

 

Кодирование

 

Классификация – процесс  разбиения объектов на множества  в соответствии с выбранными признаками.

 

Система классификации- совокупность правил по разбиению объектов.

 

Кодирование- процесс присвоения кодовых обозначений классификационным  группировкам и отдельным объектам.

 

Код характеризуется:

 

длинной;

 

структурой;

 

степенью информативности.

 

В зависимости от степени  информативности различают коды

 

регистрационные, к которым  относится порядковая и серийная системы кодирования.

 

При порядковой системе кодирования  выделяется только один признак объекта ( например, 1-гр.45, 2-гр.46 и т.д.) и присваивается  порядковый номер по этому признаку.

 

Серийный используется когда  необходимо рассматривать до двух признаков  объекта, тогда объекты разбиваются  на серии и внутри этой серии идет кодировка в порядковой системе.

 

Для каждой серии предусматривается  резерв номеров (например, есть объект- список группы от 1 до 25, при серийной системе А- серия номеров 1:3,4-резерв. Б-5:6,7-резерв).

 

Классификационные системы  кодирования подразделяются на:

 

последовательные

 

базируются на иерархической  системе, их преимущества- простота и  высокая информативность, недостаток- увеличение разрядности кода и его  жесткость

 

параллельные 

 

применяются когда требуется  закодировать несколько независимых  признаков, преимущество- высокая гибкость, недостаток- большая длина кода

 

комбинированные

 

используются для кодирования  объектов, в которых имеются соподчиненные  и независимые признаки (например, образование и национальность не связаны)

 

После кодирования информации формируются классификаторы, которые  представляют собой систематизированный  сбор, наименование группировок их признаков и их кодов.

 

Например, к классификаторам  относят:

 

классификатор трудовых ресурсов;

 

административно-территориальных  делений.

 

При проектировании кодов  решаются вопросы:

 

определение перечня всех номенклатур, групп;

 

установление перечня  позиций;

 

выбор системы кодирования  и присвоение кодового обозначения  каждой позиции;

 

разработка инструктивных  материалов по использованию корректировке  справочников.

 

4. Входные и выходные  документы.

 

Носителями входных и  выходных документов являются:

 

бумага;

 

видео граммы;

 

сигналы, которые передаются по каналам связи.

 

При проектировании ввода-вывода руководствуются максимальным использованием документов.

 

Разработка новых документов должна выполнятся соответствующим  требованиям.

 

Документ можно разбить  на шесть зон.

 

Первые 4 заголовочные зоны, 5- содержательная, 6- оформительская.

 

В первой зоне указывается  наименование предприятия и его  полный почтовый адрес.

 

Во второй зоне код документа  и подпись утверждения.

 

Третья зона содержит наименование и значение реквизитов для данного  документа.

 

Четвертая зона название документа  дата составления.

 

Пятая зона- наименование строк  и столбцов, значение всех реквизитов- это рабочая зона.

 

Шестая зона – подпись  и печать.

 

Каждая зона может иметь  линейно-табличную или анкетную форму.

 

Линейно-табличная форма

 

Наименование предприятия

 

 

 

 

Наименование

 

Значение

 

 

 

Анкетная 

 

Вопрос ответ

 

При проектировании документа  решаются вопросы его содержания и геометрии. Геометрия- решаются вопросы  многострочности документа, объединение  реквизитов, ширина возможного вывода на печать.

 

5. Проектирование технологического  процесса обработки данных.

 

Технологический процесс (ТП) – совокупность типовых технологических  операций:

 

сбор, регистрация информации;

 

передача ее;

 

контроль информации;

 

ввод в ЭВМ;

 

накопление;

 

сортировка;

 

обработка;

 

вывод;

 

размножение;

 

10)архивирование.

 

Разработка ТП начинается с самого начала проектирования системы  и заканчивается на завершающих  стадиях.

 

Проектирование ТП рассмотрим на примере «Учет и движение материалов».

 

При проектировании информационной системы по предприятию были приняты  следующие проектные решения:

 

На базе ЭВМ создается  АРМ кладовщика.

 

АРМ кладовщика, склада, увязывается  в локальную вычислительную сеть предприятия, и к которой подключены АРМ бухгалтера и АРМ материалиста.

 

Входная информация поступает  в виде требований, накладных актов  на склад, курьерским способом или по почте.

 

Последовательность выполнения технических операций:

 

Регистрация входной информации.

 

Визуальный контроль и  корректировка информации.

 

Ввод в ЭВМ .

 

Логико- синтаксический контроль и корректировка.

 

Накопление.

 

Сортировка.

 

Расчет количества поступивших  и выбивших материалов за сутки и  с начала месяца.

 

Вывод на экран и печать документов.

 

Передача данных по каналам  связи АРМ бухгалтера.

 

Регистрация информации.

 

Контроль.

 

Расчет стоимости поступивших  и выбывших материалов.

 

Составление оборотных ведомостей.

 

Архивирование.

 

Схема тех.процесса

 

Пример.

 

На заводе 30 цехов и  отделов и 9 тысяч рабочих, в самом  крупном 8 работников, а в остальных  отделах от 100 до 500.

 

Требуется построить код  табельных номеров рабочих на заводе, который даст возможность  определить цех рабочего, его пол, индивидуальный номер.

 

Имеем три признака.

 

Позиционная система кодирования.

 

1-30 – 2 разряда код цеха

 

ж, м- 1 разряд

 

0

 

3- разряда индивидуальный  номер

 

ХХ Х ХХХ

 

Цех (ХХ)

 

Пол(Х)

 

Индивидуальный номер(ХХХ)

 

Тема 6: Технология проектирования и разработки программного обеспечения.

 

Общая характеристика методов  и технологии проектирования логики программ.

 

Методы детализации и  оформления алгоритмов программ на стадии рабочего проектирования

 

Программный продукт обладает стоимостными характеристиками и потребительскими свойствами.

 

С целью сокращения стоимости  разработки программного продукта, продление  жизненного цикла, используется ряд  методов или способов представления  программного продукта при проектировании.

 

В жизненном цикле программного продукта выделяют 3 этапа:

 

разработка логики программ;

 

разработка собственно программ;

 

испытания и ввод в эксплуатацию.

 

Усовершенственная технология проектирования логики программ, основана на принципе проектирования «сверху  вниз», с разработки модуля организации  и взаимодействия. Использует методы структурного программирования и ряд  методов по оформлению и детализации  программной продукции.

 

 

1

 

 

 

 

 

общий модуль организации  и взаимодействия;

 

модуль ввода и контроля;

 

модуль расчета поступивших  и выбывших материалов в стоимостном  и количественном выражении;

 

составление оборотной ведомости;

 

расчет показателей по счетам;

 

модуль выдачи и формирования информации.

 

При проектировании «сверху-вниз»  проектировщик детально разрабатывает  первый модуль, остальные модули заменяются программами имметаторами «заглушками», в функции которых входит выдача показателей и констант в главный  модуль, и передачу управления в  модуль 1.

 

После разработки первого  модуля начинается разработка модулей 1.1- 1.5.

 

Преимущества метода «сверху-вниз»:

 

возможность одновременного документирования и разработки программ;

 

возможность проектирования программного обеспечения практически  с любого модуля.

 

При нисходящем проектировании следует придерживаться ряда принципов:

 

необходимо стремиться к  строгому формализованному описанию входов, выходов и функций всех модулей;

 

если некоторая часть  программы может быть выделена в  отдельный модуль или подмодуль, то при описании программы необходимо его обходить;

 

при детализации логической схемы необходимо стремиться, чтобы  описание каждого модуля укладывалось в 1 страницу, если это не получается то необходимо эту часть программы  разделить на модули.

 

2. Методы детализации и  оформления алгоритмов программ  на стадии рабочего проектирования

 

Метод структурного проектирования программ заключается в том, что  при разработке логики программ, накладываются  определенные ограничения при использовании  операторов безусловного перехода. Считается, что любую программу можно  представить с помощью трех структур.

 

последовательные операторы;

 

альтернативные операторы;

 

циклические операторы.

 

Применение методов НIРО диаграмм.

 

НIРО – диаграмма состоит  из трех полей

 

входные связи, структура  исходящей информации показывают в  поле «ввод»

 

в поле «обработка» указываются  все функции, подфункции и условия  их выполнения.

 

В поле «выход» дается выход  информации, ее структура.

 

Использование специальных  языков проектирования программ (ЯПП)

 

2.4.Технология проектирования  программ с использованием решающих  таблиц.

 

Оформление текстовой  части проектной документации.

 

Тема 7: Организация проектирования и ввода в эксплуатацию ПО

 

Основные этапы цикла  жизни ПО.

 

Тестирование и отладка  программ. Состав и назначение «контрольного  примера».

 

В жизненном цикле ПО выделяют 5 этапов:

 

анализ и формулирование требований предъявляемых к системе, разработка ТЗ;

 

проектирование системы (проектирование логики и алгоритма программы);

 

кодирование (написание текста программ);

 

тестирование и отладка;

 

сопровождение и эксплуатация.

 

На первом этапе формулируются  требования заказчика к программному обеспечению надежность, универсальность, информационная согласованность. Решаемые функции, режимы функционирования, и  пространственно временные ограничения.

 

На втором этапе формируется  логико- структурная модель, определяется состав модулей, межмодульные связи, описывается  логика программных модулей, в результате получаем документы- блок-схемы, HIPO диаграммы

 

.

 

Весь цикл жизни представляет собой последовательность следующих  этапов (со стороны разработчика):

 

получение задания;

 

анализ задания;

 

разработка общесистемной  структуры;

 

разработка программных  модулей;

 

программная отладка;

 

общесистемная отладка;

 

опытная эксплуатация;

 

сдача системы в промышленную эксплуатацию;

 

авторский надзор за эксплуатацией.

 

Проектирование эффектной  технологии АРМ требует испытания  нетрадиционных методов ввода информации:

 

испытание читающих автоматов;

 

испытание анализаторов и  синтезаторов речи;

 

испытание средств сканирования информации;

 

сканирующий ввод информации.

 

2. Тестирование и отладка  программ. Состав и назначение  «контрольного примера».

 

Тестирование и отладка  с позиции разработчика включает 5-9 этапы жизненного цикла ПО. В  процессе выполнения этих этапов разработчиком  с заказчиком выявляются и устанавливаются  все ошибки допущенные при проектировании.