Введение к работе
Актуальность темы. Успешная работа предприятия напрямую зависит от конкурентоспособности его продукции на рынке, которая отражается в технической документации. Организация службы технической информации, учет и регистрация всей создающейся технической документации имеет огромное значение для развития экономики предприятия и страны в целом. Техническая документация наиболее объемна, сложна, разнообразна по содержанию и назначению, и во многих случаях может являться ноу-хау организации и представлять коммерческий интерес. Кроме того, чтобы не нарушить чьи-либо права, чтобы поддерживать современный уровень и конкурентоспособность своих разработок, необходимо иметь возможность оперативно вносить изменения в техническую документацию, что с помощью специализированных систем документирования удастся сделать в кратчайшие сроки.
Анализ существующих на рынке систем документирования показал, что практически все они имеют узкую направленность и ограниченную применимость для реализации концепции виртуального офиса, и в большинстве своем ориентированы на гуманитарного потребителя услуги. Причиной сложившейся ситуации является то, что разработка технической документальной базы и соответствующей ИС – процесс трудоемкий, длительный. Разработка ИС, обеспечивающей реализацию концепции виртуального офиса в рамках коммуникационной системы, позволяющей работать с документами, является необходимой задачей. Необходимость создания многофункциональных информационных систем является элементом реализации коммуникационных свойств. Кроме того, разноплановый интерфейс не позволяет в полной мере организовать единое виртуально-информационное пространство. Исследование подходов на российском рынке разработчиков ПО показал, что многие пренебрегают таким важным этапом разработки продукта, как формирование требований. Актуальность этого этапа уже давно подтверждена на практике нашими зарубежными коллегами, разработчик, который в полной мере освоит и примет его как необходимость, выйдет на качественно новый уровень разработки ПО, тем более что для сложных ИС разработка требований является отправной точкой всего проекта. Компьютер из вычислителя превратился в мощный коммуникатор, следовательно и ИС на базе этого устройства должны обладать широкими возможностями коммуникационных свойств. Одно из направлений реализации коммуникационных свойств является их многофункциональность. Компьютер это мощный коммуникатор, обладающий широкими вычислительными и функциональными возможностями, которые не в полной мере используются в ИС. Чтобы расширить использование возможностей коммуникаторов в ИС, в работе реализован вариант новой концепции виртуальная реальность - виртуальный офис. В данном контексте подобные системы только начинают создаваться. Поэтому, основываясь на основных положениях концепции виртуальный офис, в работе предложено создание многофункциональной информационной системы на примере класса систем по оформлению технической документации на программные средства. Поэтому диссертационная работа, направленная на решение задач повышения результативности ИС, является актуальной. Под результативностью в работе понимается создание информационной системы максимально тождественной оптимальному варианту системы из заданного класса, при этом "максимальная тождественность" определяется из условия , где d - норма; R - параметры системы.
Объект исследования
Автоматизированные системы создания и оформления технической документации, реализованные в рамках концепции виртуальный офис.
Предмет исследования
Инструментальная и методическая составляющие процесса разработки агрегированных требований к проектированию многофункциональных информационных систем оформления технической документации.
Рамки исследования
Исследования проводились с учетом перспектив развития автоматизированных систем, реализующих решение спектра задач, связанных с управлением документами и процессами их обработки, а также с учетом сил и средств, развитых государством в информационной сфере на 10-15 лет.
Целью работы является достижение результативности создания многофункциональной информационной системы путем формирования агрегированных требований к реализации систем заданного класса.
Поставленная цель обусловливает формулировку научной задачи: разработать методику формирования агрегированных требований к реализации многофункциональной информационной системы, обеспечивающую создание информационной системы с необходимыми свойствами при ограничениях на стоимость и время создания системы.
Задачи исследования
Для достижения поставленной цели и решения научной задачи в работе были рассмотрены и решены следующие задачи:
-
разработана математическая модель формирования требований к проектируемой системе;
-
создано научно-методическое и программное обеспечение в рамках реализации виртуального офиса, на основе построения рационального множества агрегированных требований к проектируемой системе;
-
предложена методика формирования рационального множества требований к проектируемой системе;
-
сформулированы обоснованные требования к инструментальным средствам структурно-функционального моделирования, позволяющим реализовать методику создания научно-методического аппарата в рамках концепции виртуального офиса;
-
на основе сформулированных агрегированных требований спроектирована информационная система заданного класса (на примере системы по оформлению технической документации на разработку программных средств, реализующей концепцию виртуальной реальности в рамках виртуального офиса, обеспечивающей решение коммуникационных задач);
-
предложена методика оценки эффективности внедрения многофункциональной информационной системы.
Методы исследований
В работе использовались методы системного анализа – операции примитивного синтеза и декомпозиции, теории структур данных и баз данных, теории нечетких множеств, метод экспертных оценок, основные положения теории искусственного интеллекта, математического аппарата математической статистики, агрегирование.
Положения, выносимые на защиту
На защиту выносятся следующие основные положения и результаты:
1 Методический аппарат формирования множества агрегированных требований к проектируемой многофункциональной информационной системе оформления технической документации на разработку программных средств, в свой состав включающий:
1.1 Математическую модель построения агрегированных требований к системе и формирование рационального множества требований;
1.2 Математическую формализацию задачи формирования результативного варианта системы;
2 Практическая реализация предложенной модели и основных положений математического аппарата в многофункциональной информационной системе в среде ОС Windows, Linux.
Научная новизна
Новизна работы заключается, прежде всего, в следующем:
в разработке нового методического аппарата, способствующего формированию множеств агрегированных требований к многофункциональной информационной системе оформления технической документации, который характеризуется как наличием четкой последовательности операций, так и гибкостью к изменениям проекта;
впервые построена математическая модель по формированию и агрегированию требований к системе, основанная на аппарате нечетких множеств;
в формализации задачи поиска результативного варианта реализации системы из всего множества возможных вариантов;
предложен новый способ выявлению рационального множества требований для многофункциональной информационной системы оформления технической документации, который повышает результативность создания информационной системы максимально тождественной оптимальному варианту системы из заданного класса;
в разработке многофункциональной информационной системы оформления технической документации, которая может быть применена для решения одной из задач технологии виртуальной реальности, заключающейся в обеспечении коммуникационных свойств;
предложена методика оценки эффективности внедрения ИС по автоматизации процесса документирования.
Теоретическая значимость
Полученные в диссертации результаты вносят дополнительный вклад в развитие методического аппарата, позволяющего осуществить агрегирование требований для решения задач построения многофункциональной информационной системы по оформлению технической документации на разработку программных средств, реализующей концепцию виртуального офиса. Во-вторых, решен вопрос по выявлению рационального множества требований для обеспечения построения ИС.
Практическое значение работы:
- полученные в диссертации результаты позволяют существенно расширить область выработки требований к многофункциональным информационным системам;
- использованием методического аппарата по формированию множеств агрегированных требований к многофункциональной информационной системе оформления технической документации способствует решению задач повышения результативности систем, заключающейся в создании информационных систем максимально тождественной оптимальному варианту системы из заданного класса;
- предложен вариант решения задачи создания многофункциональной информационной системы на примере класса систем по оформлению технической документации на разработку программных средств путем выработки агрегированных требований;
- принцип выявления рационального множества требований для многофункциональной информационной системе оформления технической документации. Формирование рационального множества повышает результативность создания информационной системы;
- состав и функции основных компонентов информационной системы, которая предназначена для промышленного ввода документов и имеет внедрения в ряде государственных и коммерческих структурах.
Обоснованность
Научные результаты и положения, сформулированные в диссертации, базируется на широко апробированных в науке теоретических положениях и применяемых в ходе исследований научных методах.
Связь с плановыми НИР
Диссертация представляет собой теоретическое обобщение ряда плановых НИР и НИОКР (”Госнужды - ТФ”, ”Факториал”, ”Ситуация - ЭФ”, ”Инновация 1”, "Виртуальная реальность"), проводимых в Тверском Государственном Техническом Университете, Военной академии Воздушно-космической обороны, в Пензенском Государственном Университете, ЗАО НПО «Российские инновационные технологии» и Тверском филиале Балтийского ГТУ им. Д.Ф. Устинова.
Апробация работы
Результаты исследования докладывались на научно-технических конференциях ВА ВКО имени Г.К. Жукова, Пензенского Государственного Университета, Тверского филиала Балтийского ГТУ “ВОЕНМЕХ” им. Д.Ф. Устинова, научных семинарах МГТУ им. Баумана, Росрезерв.
Полученные результаты реализованы:
На основе теоретических результатов, полученных при личном участии автора, разработаны компоненты математического и программного обеспечения системы формирования технической документации на разработку программных средств. Научные и практические результаты диссертационной работы используются в органах государственного управления (2 ЦНИИ), на предприятиях промышленности ЗАО «НИИ «Кулон» и в учебном процессе в ВА ВКО, в Пензенском государственном университете, а так же в ТФ БГТУ «Военмех».
Публикации: По результатам исследований, проведенных в процессе работы над диссертацией, опубликовано 7 работ, 1 из которых в изданиях, рекомендованных ВАК.
Структура и объем работы
