Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Разработка методов и алгоритмов безбумажного документооборота электронных архивов технической документации САПР Малинин Алексей Анатольевич

Разработка методов и алгоритмов безбумажного документооборота электронных архивов технической документации САПР
<
Разработка методов и алгоритмов безбумажного документооборота электронных архивов технической документации САПР Разработка методов и алгоритмов безбумажного документооборота электронных архивов технической документации САПР Разработка методов и алгоритмов безбумажного документооборота электронных архивов технической документации САПР Разработка методов и алгоритмов безбумажного документооборота электронных архивов технической документации САПР Разработка методов и алгоритмов безбумажного документооборота электронных архивов технической документации САПР Разработка методов и алгоритмов безбумажного документооборота электронных архивов технической документации САПР Разработка методов и алгоритмов безбумажного документооборота электронных архивов технической документации САПР Разработка методов и алгоритмов безбумажного документооборота электронных архивов технической документации САПР Разработка методов и алгоритмов безбумажного документооборота электронных архивов технической документации САПР Разработка методов и алгоритмов безбумажного документооборота электронных архивов технической документации САПР Разработка методов и алгоритмов безбумажного документооборота электронных архивов технической документации САПР Разработка методов и алгоритмов безбумажного документооборота электронных архивов технической документации САПР
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Малинин Алексей Анатольевич. Разработка методов и алгоритмов безбумажного документооборота электронных архивов технической документации САПР : диссертация ... кандидата технических наук : 05.13.12 / Малинин Алексей Анатольевич; [Место защиты: С.-Петерб. гос. ун-т информац. технологий, механики и оптики].- Санкт-Петербург, 2008.- 169 с.: ил. РГБ ОД, 61 08-5/762

Содержание к диссертации

Введение

Глава 1. Анализ современных подходов и программных решений организации документооборота в системах автоматизированного проектирования 16

1.1 Обзор состояния вопроса 16

1.2 Компоненты систем электронного документооборота 20

1.3 Структура и функциональные особенности электронных архивов 24

1.4 Классификация методов и алгоритмов систем документооборота и электронных архивов 31

1.5 Существующие системы электронного документооборота 32

1.6 Особенности разработки документооборота для систем автоматизированного проектирования 44

1.7 Постановка задачи 46

Глава 2. Методические основы формирования электронного архива технической документации 48

2.1 Анализ современных классификаций документов 48

2.2 Классификация систем документооборота 49

2.3 Выбор языка моделирования системы 51

2.4 Разработка метода проектирования ЭАТД 82

2.5 Основные требования к реализации системы электронного архива технической документации 99

Выводы к Главе 2 105

Глава 3. Исследование и разработка методов и алгоритмов 106

3.1 Исследование методов интеграции 106

3.2 Разработка функциональной модели ЭАТД 109

3.3 Разработка математической модели ЭАТД 120

3.4 Описание информационного обеспечения ЭАТД 127

3.5 Логическая структура информационной базы 129

3.6 Средства защиты информационной базы 134

3.7 Описание алгоритмов ЭАТД 135

3.8 Метод унификации программной реализации транспортного интерфейса 153

3.9 Методика организации единой информационной среды 155

3.10 Основные направления повышения эффективности работы предприятия 157

3.11 Методика оценки эффективности внедрения ЭАТД 158

Выводы к Главе 3 158

Заключение 159

Литература

Введение к работе

Электронный документооборот или более широко — автоматизация процессов подготовки и согласования документов — находит все большее применение в различных сферах деятельности бизнеса и государства. Согласно отчету Gartner [1], в настоящее время в мире насчитывается более 70 млн. пользователей систем электронного документооборота (СЭД). При этом мировой рынок систем документооборота является одним из быстрорастущих — по оценкам IDC [2] его рост составляет до 47,2% в год. В России наблюдается похожая ситуация — исследования РБК определяют объем рынка СЭД на уровне $90 млн., при этом отмечается тенденция к его увеличению.

Организация работы современного предприятия предполагает оперативное информационное обслуживание [3]. Сроки подбора всех документов по запрошенному вопросу не должны превышать нескольких часов. В то же время многие документы (докладные, аналитические записки, руководящие документы, отчеты, нормативные акты и т. п.) содержат информацию о множестве вопросов, не отраженных в заголовках. Поэтому оперативную и максимально полную подборку можно получить, только используя компьютерный поиск по текстам документов в электронной форме. Даже при запросе конкретных документов время выдачи бумажных экземпляров на порядок превышает время, необходимое для получения электронного документа. А для организаций, имеющих филиалы, разнесенные территориально, получение документа, находящегося на другой территории — сложная процедура. Создание электронных архивов позволяет резко сократить трудозатраты, в то время как персонал архива может использовать высвободившееся время для более эффективной работы.

Для многих промышленных предприятий документооборот в первую очередь связан с технической документацией. С учетом того, что к

ее созданию и хранению предъявляются жесткие требования, автоматизация архивов технической документации становится задачей нетривиальной [4].

Примерно половина продаж российских компаний, занимающихся
разработкой, производством и реализацией оптико-механических и оптико-
электронных приборов сегодня — экспортные поставки более чем в 30
стран. При этом многие разработки продаются за рубеж, а продажа
лицензии предполагает формирование пакета документации объемом до
нескольких сот тысяч документов. Эти документы нельзя получить из
базового комплекта оригиналов путем «слепого» копирования, так как на
чертежах-оригиналах часто встречаются внесенные исправления, пометки.
В результате для изготовления одной копии нужно учесть эти изменения и,
кроме того, перевести документ на нужный иностранный язык.
Изготовление такого пакета лицензионной документации, используя
традиционные методы, во-первых, занимает очень много времени (ведь
каждый документ изготавливался вручную), а во-вторых, обходится
предприятию достаточно дорого. \

Создание единого информационного пространства,

объединяющего множественные архивы (основной технический архив, а также архивы подразделений — проектирования, технологий, оснастки, кадров, административный, канцелярии, строительно-монтажный и т. д.), позволило бы более оперативно и точно получать требуемую документацию, устранить проблемы дублирования и потери архивных документов.

Бурное развитие методов искусственного интеллекта позволяет предположить, что уже в ближайшее время специалисты в той или иной предметной области смогут самостоятельно, без привлечения программистов описывать технологию информационного обеспечения бизнес-процессов, управления ими и анализа эффективности [5].

Процесс проектирования имеет циклический характер, неизбежен поиск и возврат к результатам, полученным в прошлом, что делает

возможным использование наработанного опыта. Применение современных систем автоматизации проектных работ (САПР) предполагает оперативное информационное обслуживание, сокращение сроков подбора документов, которые не должны превышать нескольких часов.

Поэтому задача создания современных электронных архивов технической документации САПР является актуальной. За годы работы предприятия стоимость архива организации может превысить стоимость всех остальных его активов [6]. Создание электронных архивов позволяет резко сократить трудозатраты, а персонал архива может использовать высвободившееся время для более эффективной работы.

Таким образом, актуальной является задача повышения степени автоматизации процессов управления электронным документооборотом, снижения трудоемкости проектирования систем электронного документооборота, и, тем самым, повышения эффективности управления бизнес-процессами на малых и средних предприятиях путем разработки формальных методов и алгоритмов анализа документооборота и бизнес-процессов, основанных на методах искусственного интеллекта.

Перечислим основные этапы жизненного цикла продукции приборостроительных предприятий:

а) маркетинг и изучение рынка;

б) проектирование и разработка продукта;

в) планирование и разработка процессов производства;

г) заказ и закупки материалов и комплектующих;

д) производство;

е) упаковка и хранение;

ж) реализация;

з) установка и ввод в эксплуатацию;
и) прекращение выпуска;

к) списание документов в архив.

Каждый из этапов сопровождается документопотоком,

характерным для этой стадии. В приборостроении распространяется концепция различного представления информации на различных стадиях жизненного цикла, поэтому электронная информационная модель изделия (ЭИМИ) должна отвечать следующим требованиям [7]:

1. Информационная модель изделия на всех этапах жизненного цикла

отображается одновременно в различных иерархических структурах, представляющих интерес на том или ином этапе жизненного цикла.

2. Информационная модель содержит всю информацию об изделии и

элементах иерархического представления на всех этапах жизненного цикла.

3. Информационная модель должна иметь возможность представления

«срезов» информации, необходимых для предприятий, работающих на разных стадиях жизненного цикла.

4. Необходимые «срезы» информации, предоставляемые различным

предприятиям на разных этапах жизненного цикла должны производиться из единой базы данных при подключении к ней или передаваться через механизмы экспорта-импорта в базы данных предприятий с возможностью дальнейшей синхронизации, направленной на предоставление актуальной на момент обращения к базам данных предприятий информации.

5. Создание информационной модели и пополнение данных

целесообразно проводить, начиная со стадии проектирования с последующим пополнением данными в процессе строительства, эксплуатации, модернизации т. д. Только в этом случае ЭИМИ будет полной и представление необходимого «среза» информации для следующих этапов жизненного цикла будет легко реализуемо и не потребует дополнительных затрат.

Для создания и использования ЭИМИ необходима единая гетерогенная информационная среда [8]. Возникает необходимость интеграции всех используемых САПР в единую систему документооборота

для того, чтобы, во-первых, упорядочить знания о документах и выстроить иерархию документов, т. е. создать соответствующую модель. Во-вторых, для решения многочисленных практических задач работы с документами, для их эффективного поиска, использования и хранения.

К сожалению, при обсуждении предметной области электронных архивов часто происходит смешивание, а иногда и подмена терминов. Само понятие «электронный архив» — удобная абстракция, охватывающая массу терминов: электронный архив, электронный документооборот, система управления структурой изделия, информационная поддержка жизненного цикла, информационно-логистическая поддержка [9]. В этот ряд часто добавляют следующие английские аббревиатуры: TDM, Workflow, PDM, PLM, CALS, PIM.

Под разработкой и внедрением «Электронного архива», часто подразумевают сочетание некоторых из перечисленных ниже технологий:

а) оперативный архив;

б) долговременный архив;

в) структура изделий и объектов;

г) организация группового планирования;

д) организация многопользовательской разработки трехмерных моделей
в САПР;

е) организация многопользовательской разработки двумерных

конструкторских документов в САПР;

ж) системы хранения нормативных документов;

з) системы хранения технологических документов;

и) классификаторы стандартных изделий и материалов;

к) технический (инженерный) документооборот;

л) административный документооборот;

м) система электронной подписи и легитимность документов;

н) контроль версий и изменений.

В рамках данной диссертационной работы должно быть

предложено четкое определение термина «Электронный архив», критерии классификации, описание предметной области. Наряду с методическими, алгоритмическими и другими техническими вопросами в работе рассматривается и административные задачи, не решаемые исключительно техническими средствами внедряемого электронного архива.

Актуальность

В результате анализа конъюнктуры российского рынка был сделан следующий вывод: необходимо разработать алгоритмы и методы, позволяющие объединить документы, сопровождающие все этапы жизненного цикла продукции, в единое структурированное информационное поле, независимо от использованных при их создании средств, с возможностью настройки и адаптации, согласно специфики работы конкретного предприятия.

Программная реализация такого решения и последующее внедрение в отрасли приборостроения позволит существенно сократить затраты, связанные с перемещением документов в архив, их интеграцией в единую структуру и дальнейшим использованием.

Предмет исследования

Предметом исследования диссертационной работы являются методы и алгоритмы организации безбумажного документооборота и электронного архива технической документации САПР.

Цель работы

Целью диссертационной работы является разработка алгоритмов и методов организации, классификации и управления документами электронных архивов технической документации (ЭАТД) САПР на основе моделей взаимодействия с системами автоматизированного проектирования и исследований их транспортных интерфейсов.

Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:

а) провести анализ существующих методов проектирования систем
управления документооборотом и электронных архивов;

б) разработать модель и алгоритмы работы универсальной системы
электронного архива документооборота в САПР;

в) разработать метод унификации программной реализации
транспортного интерфейса;

г) разработать методику организации единой информационной среды

технической документации, реализующую концепцию электронного документа, с применением распределенных баз данных и возможностью удаленного доступа.

Методы исследования

В методах исследования использовались: теория множеств, теория САПР, системный подход, методы объектно-ориентированного анализа, проектирования и программирования.

Научная новизна

В диссертации получены следующие результаты, характеризующиеся научной новизной:

а) разработан метод проектирования ЭАТД;

б) разработана функциональная модель и алгоритмы работы ЭАТД;

в) разработан метод унификации программной реализации
транспортного интерфейса;

г) предложена методика организации единой информационной среды

технической документации, реализующая концепцию электронного документа, с применением распределенных баз данных и возможностью удаленного доступа.

Практическая ценность

Применение разработанных методов и алгоритмов позволило существенно сократить трудоемкость проектирования новых и модификации существующих изделий, за счет сокращения времени поиска разработанной ранее документации и повторного использования чертежей, а также за счет абстрагирования от конкретных используемых САПР. Получены результаты экспериментов, которые подтвердили эффективность применения разработанной системы.

Внедрение результатов работы

Материалы диссертации использованы при разработке методических материалов для учебного процесса в ВУЗах в преподавании дисциплин «Документоведение», «Вычислительные сети», «Системы и сети связи».

Основные результаты работы внедрены в ОАО «Красный октябрь», проектных институтах ОАО «Росжелдорпроект» и в учебный процесс на кафедре Проектирования компьютерных систем СПбГУ ИТМО.

Публикации

По материалам диссертации опубликовано восемь печатных работ, в том числе:

а) Малинин А. А., Таяновская Ю. Б. Использование фундаментальных

алгоритмов поиска и объединения в разработке программного обеспечения электронных архивов САПР // Научно-технический вестник СПбГУ ИТМО. Выпуск 29. I сессия научной школы «Информационная безопасность, проектирование, технология элементов и узлов компьютерных систем» / Гл. ред. д.т.н., профессор Н. В. Васильев. — СПб.: СПбГУ ИТМО, 2006. — 38-40 с;

б) Иванова Н. Ю., Малинин А. А., Таяновская Ю. Б. Метод
инвариантного анализа изображений, заданных в векторной форме. //

Научно-технический вестник СПбГУ ИТМО. Выпуск 32.

Информационные технологии: теория, методы, приложения / СПбГУ

ИТМО, 2006. — 188-192с.

Интеллектуальная собственность подтверждена свидетельством об официальной регистрации программы для ЭВМ «ONTOLINGE-KAON версия 1.0» № 2008610955, соавторы: В. А. Горовой, Д. И. Муромцев.

Краткое содержание работы

Во введении обоснована актуальность темы диссертационной работы, сформулированы цели и задачи исследования, приводится краткое содержание работы по главам.

В первой главе проведен анализ состояния вопроса и задач автоматизации проектирования, рассмотрены современные подходы и программных решений организации документооборота в системах автоматизированного проектирования; сделана постановка задачи диссертационной работы.

Вторая глава диссертации посвящена методическим основам формирования универсальной системы управления архивами документации. Исходя из понимания социальной и информационной сущности документа, описана современная классификация документов. Рассмотрены распространенные современные языки моделирования, разработаны требования к проектированию и реализации ЭАТД. Также в этой главе разработан метод проектирования ЭАТД.

В третьей главе описаны уровни интеграции информационных систем в единую среду, разработана функциональная модель ЭАТД; описана математическая модель; разработаны алгоритмы программ и системный интерфейс; описана методика оценки эффективности внедрения ЭАТД.

В приложении приведены документы, подтверждающие внедрение результатов диссертационной работы на производстве и в учебном

процессе.

Апробация работы

Обсуждение материалов работы проводилось на пяти конференциях, в том числе на Международной научно-технической конференции «Интеллектуальные системы», «Интеллектуальные САПР» (AIS'05) и Конференции молодых ученых (КМУ СПбГУ ИТМО'04).

Эффект от использования результатов данной работы заключается в сокращении временных и финансовых затрат на управление документами, сопровождающими продукты на всех этапах жизненного цикла.

Полученные в работе методы и алгоритмы позволяют повысить степень автоматизации процессов анализа документов, созданных в процессе проектирования и внедрения в производство.

Созданы метод унификации программной реализации транспортного интерфейса, а также методики и рекомендации по его использованию. Разработаны алгоритмы и методики систематизации и поиска документов в архивах.

Основные положения, выносимые на защиту

а) метод проектирования ЭАТД;

б) функциональная модель и алгоритмы работы ЭАТД;

в) методика организации единой информационной среды технической
документации, реализующая концепцию электронного документа, с
применением распределенных баз данных и возможностью
удаленного доступа;

г) метод унификации программной реализации транспортного

интерфейса.

Структура и объём диссертации

Диссертация состоит из введения, трёх глав, заключения и списка литературы. Материал изложен на 165 страницах машинописного текста с поясняющими рисунками и таблицами.

Структура и функциональные особенности электронных архивов

Создание электронных архивов является в каждом случае уникальной задачей для каждого предприятия с одной стороны, но имеет общие закономерности, с другой стороны, позволяющие производить их поблочную реализацию и поэтапно получить законченное программно-аппаратное решение. При этом важно, что результатом каждого этапа также является законченное решение, готовое к использованию до проведения работ по следующим этапам [17]. Структура любого электронного архива состоит из следующих подсистем: а) подсистемы ввода — комплекса программно-аппаратных средств, для преобразования бумажной документации в электронный вид, подсистема ввода должна обеспечивать ввод и регистрацию документов, разрабатываемых в любых приложениях, используемых на предприятии, а также «бумажных» документов; б) подсистемы оперативного электронного архива — для хранения информации оперативного использования и накопления информации перед записью её на долговременное хранение; в) подсистемы долгосрочного хранения — для долговременного хранения больших и сверхбольших объемов данных, обращение к которым носит нерегулярный характер; г) подсистемы пользовательских приложений — как правило, на этом уровне организуется доступ к информации архива либо в файл серверном режиме, либо посредством использования систем автоматизации, СУБД; д) подсистемы тиражирования; е) подсистемы технологических решений по созданию архива.

Создание подсистемы ввода начинается, прежде всего, с изучения «бумажного» архива предприятия. Как правило, архив любого предприятия состоит из десятков, тысяч, а иногда даже миллионов документов. Все документы имеют различные форматы, состояние, плотность и толщину бумаги. Частью документов могут быть «синьки», кальки. Часто встречаются документы на цветных и серых бумагах. Документы могут быть в виде отдельных листов и сброшюрованные в книги и альбомы. На любом предприятии обязательно найдется часть документации, сохранность и состояние которой оставляют желать лучшего — ветхие и выцветшие документы.

Наличие формализованной определенным образом информации позволяет определить наиболее подходящее оборудование. Так, для сканирования больших объемов узкоформатной (до формата A3) несшитой документации применяются поточные сканеры, позволяющие сканировать со скоростью до 90 листов/минуту или до 180 страниц/минуту. Поточные сканеры имеют также режим ручной подачи. Так, например, при наличии в пачках сканируемой документации некоторого количества документов на бумаге низкой плотности, ветхих, которые сканер не может протягивать с указанными скоростями, оператору сканирования предоставляется возможность на время переключиться в режим ручной подачи для сканирования таких документов и обратно в режим автоматической подачи, не прерывая процесса сканирования пачки. Получаемые форматы файлов — .tif - монохромный, серый одностраничный, двухстраничный, .pdf. Особенностью данных сканеров и управляющего программного обеспечения часто является наличие множества дополнительных функций, как то: двустороннее сканирование; аппаратные модули динамического контраста, позволяющие получить высококачественные изображения с неконтрастных, серых и цветных оригиналов, работа с баркодами, надпечатка на документах, получение изображений в градациях серого и другие.

Для сканирования широкоформатной документации могут применяться широкоформатные сканеры, предназначенные для перевода в электронный вид документации широких форматов (свыше A3 до АО) без ограничения по длине сканируемого листа. В сканерах аппаратно реализованы алгоритмы цифровой обработки изображений.

Среди основных алгоритмов, используемых для получения наилучших результатов — механизм независимого улучшения деталей переднего плана и фона (Dual 2D-Adaptive Enhancement), выделение полутонов для качественного копирования (ADL + Error Diffusion Halftoning), динамическое выставление порога сканирования (2D-Adaptive Thresholding), фильтры повышения резкости (2D-Sharpening), сглаживания (2D-Softening) и размытия (2D-Blur) полутонового и цветного изображений, выделение деталей изображения по цветовым признакам (Color Feature Extraction), приведение цветовой палитры к заданным цветам (8 бит). Для разных типов оригинальных изображений используются различные наборы алгоритмов.

Обязательной для создания подсистемы сканирования является разработка непосредственно самой технологии сканирования, уникальной, как правило, в каждом отдельном случае и соответствующего подобранной технологии программного обеспечения обработки сканированных изображений. Всегда стоит помнить о том, что в архиве предприятия найдется часть документов, электронные копии которых возможно отредактировать лишь «вручную». Пакетная обработка не приемлема для файлов, недостатки изображений в которых не имеют каких-либо закономерностей и не встречаются в других файлах. В этих случаях, как правило, предусматривается использование дополнительного программного обеспечения.

Особенности разработки документооборота для систем автоматизированного проектирования

При проектировании специализированных систем, которые будут учитывать особенности САПР необходимо, прежде всего, выделить основные отличия и особенности, которые присущи только этой конкретной области. В результате анализа источников [20, 21, 22], существующего на данный момент программного обеспечения и бумажного варианта документооборота на конструкторских предприятиях, сделан ряд выводов:

а) электронный документооборот в САПР — это, прежде всего, комплекс взаимосвязанных модулей, которые обеспечивают ведение документации по проекту от начала и до конца;

б) в системах автоматизированного проектирования крайне важна большая гибкость и настраеваемость документов под конкретные нужды предприятия [23];

в) почти все электронные системы автоматизированного проектирования должны быть оснащены справочниками, которые обязаны легко обновляться и быть доступными для разных категорий пользователей [24];

г) каждый электронный документ может быть объектом простейших операций — ознакомления, визирования и автоматической регистрации;

д) в СЭД для САПР необходимо предусмотреть возможность создания гибких, событийно зависимых цепочек прохождения документа через существующие инстанции;

е) каждый документ может иметь несколько версий, и каждый документ может быть главным (родительским) документом для другого документа;

ж) некоторые типы документов должны обладать возможностью постановки на контроль за исполнением;

з) каждый документ должен иметь конечный набор прав доступа, которые разграничивают его область видимости и доступности для конкретных пользователей и групп; и) к любому документу САПР может быть обеспечен доступ через сеть

Internet с использованием подсистем защиты и верификации пользователей; к) ответственный за документ пользователь должен в любой момент времени знать, где находится документ, его статус и состояние; л) значительные объемы графической информации САПР должны храниться отдельно в специальных структурах для более быстрого доступа к ним в СЭД со значительным объемом обрабатываемых данных; м) любой документ в системе должен иметь персональный идентификатор, который не изменяется в процессе работы с документом и который обязательно указывается во всех документах, связанных с данным; н) никакой документ не может быть полной копией другого документа — их персональные идентификаторы должны различаться; о) документ может состоять из нескольких объектов разных форматов; п) процедуры поиска должны осуществлять поиск и выборку документов по заданным критериям в оптимальные сроки.

Все вышеперечисленные особенности должны быть объединены в одну единую структуру, в которой соблюдается правило единственности подхода и единственности исполнения [25]. Работа с любыми документами выполняется аналогично как на пользовательском, так и на программном уровне.

Целью диссертационной работы является разработка алгоритмов и методов организации, классификации и управления документами электронных архивов технической документации САПР на основе моделей взаимодействия с системами автоматизированного проектирования и исследований их транспортных интерфейсов.

Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:

а) провести анализ существующих методов проектирования систем управления документооборотом и электронных архивов;

б) разработать модель и алгоритмы работы универсальной системы электронного архива документооборота в САПР;

в) разработать методы и приемы для унификации программной реализации транспортного интерфейса;

г) разработать методику организации единой информационной среды технической документации, реализующую концепцию электронного документа, с применением распределенных баз данных и возможностью удаленного доступа.

Классификация систем документооборота

Все функции, входящие в приведенную выше классификацию, находятся между собой в отношениях иерархической подчиненности по принципу «сверху вниз»: деятельность — субдеятельность — процесс — подпроцесс — операция — действие. Согласно методологии IDEF0 каждая функция выполняется посредством механизма. В большинстве систем, анализируемых при помощи функциональных моделей, такими механизмами служат организационно-технические структуры. Одним из концептуальных принципов функционального моделирования является «отделение «организации» от функций» [30]. Вместе с тем анализ показывает, что между иерархией функций (преобразований) и иерархией механизмов существует соответствие.

Элементы иерархии механизмов определяются следующим образом. Организационно-техническая система — организационная структура, персонал и комплекс технических средств, необходимые для осуществления деятельности. Организационно-техническая подсистема — часть организационно-технической системы, обеспечивающая протекание процесса (субдеятельности). Организационно-технический комплекс (модуль) — часть организационно-технической подсистемы, предназначенная для выполнения операции. Организационно-технический блок — часть организационно-технического комплекса, обеспечивающая выполнение действия.

Таким образом, при корректном построении модели (без априорной привязки к «организации») появляется возможность связать ее блоки на разных уровнях декомпозиции с объектами организационно-технической структуры, выступающими в качестве механизмов. В этом случае организационно-техническая структура становится результатом функционального моделирования.

Во многих моделях находит или должно находить свое отражение явление, состоящее в формировании или специфической настройке (перестройке) механизмов в ходе деятельности. Это явление часто именуется реинжинирингом производства и/или бизнес-процессов на предприятии (в организации).

Явление отражается в модели как субдеятельность, поскольку почти всегда состоит из нескольких процессов. Механизм любого уровня обеспечивает выполнение деятельности (процесса, операции, действия), потребляя ресурсы: финансовые, энергетические, трудовые, непосредственно или с помощью промежуточных преобразований, т.е. специфических процессов, которые можно назвать поддерживающими, обеспечивающими или вспомогательными по отношению к основным процессам, где происходят преобразования, однозначно обусловленные целью деятельности. Существенный признак вспомогательного процесса: этот процесс не создает конечного продукта деятельности и, следовательно, прибыли.

Управление — особый вид процесса, операции, действия

Один из общих принципов методологии IDEF0 требует, что к каждому блоку на диаграмме должна быть присоединена хотя бы одна управляющая стрелка, отображающая условия правильного функционирования блока. Ниже сформулирован ряд определений и методологических положений, которыми следует руководствоваться при отражении управлений на функциональных моделях.

Управление деятельностью — процесс, состоящий, как минимум, из следующих операций: а) формулирование целей деятельности; б) оценивание ресурсов, необходимых для осуществления деятельности и их сопоставление с имеющимися ресурсами; в) сбор информации об условиях протекания и фактическом состоянии деятельности («глобальная» обратная связь); г) выработка и принятие решений, направленных на достижение целей, в частности, решений о распределении ресурсов по процессам, входящим в состав деятельности; оформление решений в виде директив на управление процессами; д) реализация решений (исполнение директив) и оценка их результатов («локальная» обратная связь); е) корректировка (в случае необходимости, например, при нехватке ресурсов) ранее сформулированных целей (самонастройка, адаптация).

Описание информационного обеспечения ЭАТД

Информационное обеспечение включает в себя централизованную и распределённую БД. Централизованная БД ЭАТД включает в себя следующие компоненты: а) серверная часть обеспечивает управление работой всей ЭАТД, включая организацию взаимодействия централизованной и распределенной БД, управление доступом, хранением, функциями по разработке и обработке всей информации и т.д.; б) СУБД — размещение информации ЭАТД в таблицах, обеспечение ее серверной обработки (использование хранимых процедур и триггеров); в) серверная часть системы обеспечения WEB-доступа — исполнимое серверное приложение, обеспечивающее взаимодействие WEB сервера с СУБД; г) WEB-сервер.

Распределённая БД располагается на серверах, расположенных близко к удаленным подразделениям. БД используется подсистемой распределенного хранения информативных частей ЭД (файлов). В ЭАТД записываются все файлы, входящие в состав документов и комплектов.

Для реализации распределенной БД в ЭАТД используются службы управления хранением системы. В распределенной БД хранятся атрибутивные данные информативных частей ЭД (файлов).

Службы управления хранением представляют собой ТСР-приложения IV уровня, предназначенные для организации обращения к файлам, хранящимся вне ячеек таблиц СУБД. Службы управления хранением включают в себя серверные и клиентские части, инсталлируемые на клиентских местах администратора и местах пользователей ЭАТД.

Службы управления хранением файлов должны управлять хранилищами. Хранилища — физические места хранения файлов вне ячеек СУБД ЭАТД, расположенные на серверах. Обращение к файлам, размещенным в хранилищах, осуществляется посредством ТСР-ссылок, хранящихся в ячейках СУБД сервера ЭАТД, через соответствующий программный сервер (серверную часть службы управления хранением). Хранилища, как и службы управления хранением распределенной БД, должны быть территориально разнесены.

Клиентские части для работы с территориально разнесенными службами управления хранения встроены в клиентские места пользователей и администраторов ЭАТД и управляются через их интерфейс в полностью автоматизированном режиме.

Кроме того, для оптимизации работы распределенной БД и ЭАТД в целом должно обеспечиваться выполнение ряда сервисных и административных функций. Для этого используется специальный интерфейс рабочего места администраторов.

Перечень административных и сервисных функций: а) описание файловых хранилищ по различным параметрам: 1) максимальному размеру; 2) быстродействию; 3) признаку «Только для чтения»; 4) прочим; б) перемещение файлов между хранилищами (с автоматизированной перезаписью соответствующих таблиц СУБД): 1) с использованием специальных средств, доступных соответствующему администратору; 2) в полностью автоматизированном режиме — оптимизация размещения файлов в хранилищах в зависимости от параметров хранилищ и частоты обращения к файлам; в) прочие необходимые функции контроля и администрирования, доступные администраторам в части, касающейся организации и управления распределенным хранением файлов ЭАТД.

Вся информация централизованной и распределённой БД хранится на жёстких дисках, так как они являются наиболее быстродействующими устройствами длительного хранения информации на данный момент.

Связь подсистем, входящих в ЭАТД, с базами данных, приведена на рисунке 3.9. Стандартный клиент, к которому относятся рабочие места администраторов и пользователей, взаимодействует с СУБД и файловыми серверами. При использовании WEB-клиента в цепочку взаимодействий добавляется WEB-сервер, который, в свою очередь, состоит из сервера приложений и кэширующего сервера.

Похожие диссертации на Разработка методов и алгоритмов безбумажного документооборота электронных архивов технической документации САПР