Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Аналитический обзор современного состояния исследования прикладных автоматизированных систем 9
1.1 Общие положения и обоснования 9
1.2 Анализ существующих методов и подходов создания прикладных автоматизированных систем 11
1.2.1 Характеристика структурного подхода 11
1.2.2 Характеристика объектно-ориентированного подхода 15
1.2.3 Характеристика когнитивного подхода 16
1.2.4 Сравнительный анализ существующих методов и подходов создания прикладных автоматизированных систем 20
1.3 Анализ обеспеченности нормативами процесса создания прикладных автоматизированных систем 23
1.3.1 Общие положения и обоснования 23
1.3.2 Исследование особенностей отечественных регламентов в области информационных технологий 29
1.3.3 Исследование особенностей регламентов, заимствованных из зарубежной практики 35
1.3.4 Исследование особенностей методологии автоматизации интеллектуального труда 40
1.4 Сравнительный анализ процессов создания прикладных автоматизированных систем в соответствии с выделенными практиками 43
1.5 Анализ существующих моделей процессов жизненного цикла прикладных автоматизированных систем 48
1.6 Выводы и цель работы 50
Глава 2. Разработка метода моделирования процессов жизненного цикла прикладных автоматизированных систем 52
2.1 Общие положения и обоснования 52
2.2 Разработка формального описания процесса функционирования прикладных автоматизированных систем с учетом выделенных практик
2.2.1 Разработка формального описания процесса функционирования прикладных автоматизированных систем на базе отечественной практики 61
2.2.2 Разработка формального описания процесса функционирования прикладных автоматизированных систем на базе зарубежной практики 63
2.2.3 Разработка формального описания процесса функционирования прикладных автоматизированных систем по методологии автоматизации интеллектуального труда 65
2.3 Разработка формального описания процесса создания прикладных автоматизированных систем с учетом выделенных практик 67
2.3.1 Разработка формального описания процесса создания прикладных автоматизированных систем на базе отечественной практики 67
2.3.2 Разработка формального описания процесса создания прикладных автоматизированных систем на базе зарубежной практики 70
2.3.3 Разработка формального описания процесса создания прикладных автоматизированных систем по методологии автоматизации интеллектуального труда 71
2.4 Разработка формального описания процесса развития прикладных автоматизированных систем с учетом выделенных практик 73
2.4.1 Разработка формального описания процесса развития прикладных автоматизированных систем на базе отечественной практики 73
2.4.2 Разработка формального описания процесса развития прикладных автоматизированных систем на базе зарубежной практики 75
2.4.3 Разработка формального описания процесса развития прикладных автоматизированных систем по методологии автоматизации интеллектуального труда 77
2.5 Разработка формального описания интегрального представления процессов жизненного цикла прикладных автоматизированных систем 79
2.5.1 Сравнительный анализ формальных описаний процессов жизненного цикла прикладных автоматизированных систем по различным практикам 79
2.5.2 Разработка формального описания интегрального представления процесса функционирования прикладных автоматизированных систем 88
2.5.3 Разработка формального описания интегрального представления процесса создания прикладных автоматизированных систем 89
2.5.4 Разработка формального описания интегрального представления процесса развития прикладных автоматизированных систем 91
2.6 Разработка взаимосвязанного моделирования процессов жизненного цикла прикладных автоматизированных систем и управления этими процессами 93
2.6.1 Общие положения и обоснования 93
2.6.2 Разработка взаимосвязанного моделирования процесса функционирования прикладных автоматизированных систем и управления функционированием
2.6.3 Разработка взаимосвязанного моделирования процесса создания прикладных автоматизированных систем и управления созданием 101
2.6.4 Разработка взаимосвязанного моделирования процесса развития прикладных автоматизированных систем и управления развитием 105
2.7 Выводы по главе 109
Глава 3. Разработка методик организации и формирования фондов нормативно методического обеспечения среды поддержки процессов жизненного цикла прикладных автоматизированных систем 110
3.1 Общие положения и обоснования 110
3.2 Разработка методики организации фондов нормативно-методического обеспечения среды поддержки процессов жизненного цикла прикладных автоматизированных систем 111
3.2.1 Формирование концептуальной модели фондов нормативно методического обеспечения прикладных автоматизированных систем 111
3.2.2 Формирование состава и структуры нормативно-методического обеспечения в жизненном цикле прикладных автоматизированных систем 123
3.3 Разработка методики формирования фондов нормативно-методического обеспечения среды поддержки процессов жизненного цикла прикладных автоматизированных систем 133
3.3.1 Разработка классификатора нормативно-методического обеспечения фондов в жизненном цикле прикладных автоматизированных систем 133
3.3.2 Разработка алгоритмов ввода и редактирования документов фондов нормативно-методического обеспечения в жизненном цикле прикладных автоматизированных систем 135 3.3.3 Разработка алгоритмов поиска и вывода документов фондов нормативно-методического обеспечения в жизненном цикле прикладных
автоматизированных систем 145
3.4 Выводы по главе 150
Глава 4. Разработка программных средств нормативно-методической среды поддержки процессов жизненного цикла прикладных автоматизированных систем ... 151
4.1 Общие положения 151
4.2 Состав и структура программного комплекса «НМО ПАС» 152
4.3 Информационная структура программного комплекса «НМО ПАС»
4.4 Описание интерфейса программного комплекса «НМО ПАС» для администратора 165
4.5 Описание интерфейса программного комплекса «НМО ПАС» для пользователя 174
4.6 Выводы по главе 176
Заключение 177
Список сокращений 179
Список литературы 180
- Сравнительный анализ существующих методов и подходов создания прикладных автоматизированных систем
- Разработка формального описания процесса функционирования прикладных автоматизированных систем на базе отечественной практики
- Формирование концептуальной модели фондов нормативно методического обеспечения прикладных автоматизированных систем
- Информационная структура программного комплекса «НМО ПАС»
Сравнительный анализ существующих методов и подходов создания прикладных автоматизированных систем
Метод SADT реализован в стандарте IDEF0 семейства стандартов IDEF [92, 96]. IDEF-технология - совокупность методов, применяемых для процесса моделирования. Суть IDEF заключается в представлении предметной области в виде совокупности согласованных и связанных блоков, отражающих действия, осуществляемых рассматриваемой системой.
IDEF0 - методология, используемая для формирования функциональной модели. Для IDEF0 характерно принятие всего происходящего в системе и ее элементах в качестве функций, для которых определены соответствующие блоки. На диаграмме, которая является основополагающим документом при обследовании и проектировании систем, блок представляется в виде прямоугольника. Стрелками представляются интерфейсы входов и выходов блока, осуществляющих как взаимодействие нескольких блоков, так и взаимодействие с внешней средой относительно системы. Функциональная модель по IDEF0 отражает как структуру системы и ее функции, так и совокупность сведений, поступающих для ее анализа. IDEFO-модель представляет собой сформированные предварительные диаграммы, которые передаются на рассмотрение экспертам предметной области, после чего формируются замечания. При возникновении замечаний эксперт должен их письменно изложить и передать автору диаграмм для их устранения. Обработка замечаний осуществляется до момента окончательного утверждения модели системы. При формировании IDEFO-моделей требуется придерживаться ряда правил, обеспечивающих однозначность, точность и целостность моделей разного уровня сложности.
Недостатки метода IDEF0 заключаются в следующем: - IDEFO-модель выполняется несколькими участниками процессов обследования и проектирования системы; - при формировании диаграмм требуется придерживаться строгого соблюдения правил методологии IDEF0; -разработка IDEFO-модели требует организации итерационного процесса ее рассмотрения, формирования и устранения замечаний, относящихся как к части модели, так и модели в целом; -переход к выполнению дальнейших работ осуществляется только после завершения этапа формирования окончательной диаграммы [13].
IDEF1 - методология, используемая для создания информационной модели. Информационная модель по IDEF1 отражает состав и структуру сведений, необходимых для обеспечения функционирования системы. При формировании информационной модели учитывается как реальный мир, так и информационная область. Реальный мир представляет собой множество интеллектуальных и физических объектов (в том числе люди, идеи и т.д.), свойства и связи этих объектов. Информационная область представляет собой информационное представление объектов реального мира и их свойств. По сути, информационное представление не является объектом реального мира, хотя его изменение на прямую зависит от изменений объекта реального мира, соответствующего этому представлению.
Методология IDEF1 позволяет моделировать на базе простых графических образов информационные связи, а также различия между: - объектами реального мира; - абстрактными и физическими зависимостями, присущих объектам реального мира; - данными, характерными для объектов реального мира; - структурой данных, применяемой для получения, использования и управления данными. Методология IDEF1 является инструментом для анализа статического соответствия области реального мира и информационной области, а также определения правил изменения информационного представления при модификации соответственных объектов реального мира.
IDEF1X - метод создания реляционных баз данных, использующий условный синтаксис, разработанный для обеспечения рационального порядка создания концептуальной схемы. Под концептуальной схемой понимается универсальное представление структуры данных, независимое от итоговой базы данных и аппаратного обеспечения. IDEF1X является статическим методом создания и не предназначен для динамического исследования, хотя может быть использован взамен метода IDEF1. Метод IDEF1X используется для построения логической структуры базы данных. IDEF1X применяется после анализа информационных ресурсов и принятия решения о внедрении реляционной базы данных в эксплуатацию, как составляющей функционирующей информационной системы. IDEF1X в сравнении с другими методами создания реляционных баз данных имеет жесткую и строгую регламентацию процесса моделирования.
К недостаткам IDEF1X можно отнести следующее: - требует определения ключевых атрибутов с целью отличия одной сущности от другой, между тем объектно-ориентированные системы принципиально не требуют задания ключей с целью дальнейшей идентификации объектов; - требуется установление одного из атрибутов в качестве первичного ключа, а остальные - вторичными, в случае, если более чем один из этих атрибутов однозначно идентифицируют сущность. Следовательно, IDEFlX-модель предназначена для разработки реляционной системы и на этапе реализации является некорректной сточки зрения применения методов объектно-ориентированной реализации [13].
IDEF3 - является методологией моделирования и стандартом документирования процессов, протекающих в системе. Методология IDEF3 представляет собой структурный метод представления процессов. ПЖРЗ-модель определяется как упорядоченная последовательность осуществления функций. Кроме того, методика IDEF3 ориентирована на сбор данных и не имеет строгих синтаксических и семантических требований/ограничений. Также IDEF3 используется в качестве дополняющего метода к IDEF0, а именно, любой блок функциональной IDEF0-модели может быть описан как отдельный процесс IDEF3. Методология IDEF3 базируется на сценарии бизнес-процесса, который осуществляет представление последовательности модификаций свойств объекта соответствующих рассматриваемому процессу. Выполнение сценария увязывается с соответствующей документацией, состоящей из таких частей, как: - документы, описывающие структуру и последовательность выполнения процесса: - документы, описывающие ход выполнения процесса. Потому как сценарий описывает назначение и границы модели, то немаловажным является подбор соответствующего наименования для обозначения действий.
В IDEF3 применяются такие диаграммы, как: - диаграмма описания последовательности выполнения процессов; - диаграмма перехода состояния объекта. По сути, диаграммы описывают один и тот же сценарий, но в различных ракурсах. Диаграммы первого вида позволяют задокументировать последовательность этапов и стадий выполнения процессов. Ключевыми составляющими являются такие элементы как понятие, процесс, последовательность/логика процесса. Диаграммы второго вида применяются для отображения изменений, характерных для каждой стадии процесса. В тоже время применяется инструмент визуального моделирования процессов. Правила применения визуального моделирования IDEF3 обеспечивают графическое представление логики взаимодействия информационных потоков, взаимосвязей объектов и процессов обработки информации, очередность их запуска и завершения.
Наиболее распространенные методы IDEF-методологии (IDEFO, IDEF1, IDEF1X, IDEF3 и др.) задают единый подход к моделированию процессов и их составляющих, но не затрагивают проблематику увязки разнородных моделей в единое целое, единообразного описания данных в процессе информационного обмена между различными системами и приложениями. Указанные методы, как правило, применяются на начальных этапах моделирования предметной задачи, а именно, при самостоятельном моделировании функциональных, процессных или информационных структур.
Недостаток метода IDEF0 заключается в: - отсутствии осуществимости альтернативных представлений; - обязательности применения разных наименований для повторяющихся процессов в связи с ограничениями на уникальность имен; - отсутствии связи с временными характеристиками, вследствие чего невозможно оценить в какой момент времени проходят те или иные процессы, ограничение на глубину декомпозиции задач и т.д. [13].
Существенным недостатком методологий информационного моделирования IDEF1 и IDEF1X является то, что отражение реального мира через такую довольно простую семантическую конструкцию, как "сущность-связь-атрибут", которая порождает значительные размерности информационного представления в памяти компьютера, вследствие чего усложняет обработку. При автоматизации сложных задач это накладывает существенный отпечаток, поэтому предлагается ограничиться исследованием не более 25-30 сущностей, а иначе возникают трудности при получении данных и их согласовании с предметным специалистом.
Разработка формального описания процесса функционирования прикладных автоматизированных систем на базе отечественной практики
Этап проектирования ПАС в соответствии с промышленным способом создания включает стадию «Эскизный проект», которая предполагает разработку предварительных проектных решений и документации по системе и её частям. Этап проектирования ПАС хоть и содержит этап разработки предварительных проектных решений, описывающих функции и задачи системы, тем не менее не предполагает построения модели, описывающей данные функции и задачи, а так же связи между ними. Таким образом, модель, которая могла бы формализовать знания и информацию, на данном этапе не разрабатывается.
Этап подготовки реализации ПАС в соответствии с промышленным способом создания включает стадию «Технический проект», которая предполагает разработку проектных решений и документации по системе и её частям, разработку и оформление документации на поставку изделий для комплектования АС, разработку заданий на проектирование в смежных частях проекта объекта автоматизации и т.д. Этап подготовки реализации не дает полного представления о выборе программных средств, а этап даталогического моделирования подразумевает подготовку информации к этапу разработки, моделирование здесь так же отсутствует.
Этап реализации в соответствии с промышленным способом создания ПАС соответствует стадии «Рабочая документация» по ГОСТам 34 комплекса. На стадии «Рабочая документация» осуществляют следующее: - подготовку рабочей документации, содержащей все необходимые и достаточные сведения для обеспечения выполнения работ по вводу в действие ПАС и её использовании, а также её оформление, согласование и утверждение для обеспечения уровня эксплуатационных характеристик системы с учетом принятых проектных решений; - разработку программ и программных средств ПАС, а также выбор, налаживание и (или) увязку приобретаемых программных средств, подготовку программной документации. На данном этапе в соответствии с ГОСТ 34 комплекса отсутствует описание инструментария, используемого при реализации ПАС.
Этап опытной эксплуатации в соответствии с промышленным способом создания ПАС соответствует стадии «Ввод в действие». Стадия ввода в действие АС включает подготовку комплекса технических средств, проведение пусконаладочных работ и обучение персонала. Перед вводом АС в эксплуатацию производятся предварительные испытания, по результатам которых формируется «Протокол испытаний». Протокол фиксирует все замечания к системе, порядок и сроки их устранения, и подтверждает ее готовность к вводу в опытную эксплуатацию.
Во время проведения опытной эксплуатации ведется документирование результатов (все ошибки, сбои и отказы системы). По завершению опытной эксплуатации проводятся приемочные испытания, результаты которые также зафиксированы протоколом. По результатам приемочных испытаний принимается решение о передаче АС в промышленную эксплуатацию.
ГОСТы 34 - ого комплекса характеризуются следующими преимуществами: основаны на отечественной практике разработки АС различного назначения; наличие регламента по созданию и сопровождению АС включает перечень основных стадий и работ с требованиями по их выполнению; наличие регламентов по видам документов отражает их привязку к видам обеспечений и стадиям разработки; наличие регламента на техническое задание на разработку АС определяет существенные характеристики и показатели создаваемой системы; детальная проработка стадий, предшествующих промышленной эксплуатации ПАС.
Жизненный цикл ПАС по отечественной практике в соответствии с промышленным способом создания и вариантов реализации К существенным недостаткам указанного комплекса следует отнести: отсутствие модельных представлений, обеспечивающих промышленный способ создания; процесс создания ПАС «зажат» в проектных стадиях; описание ПАС в форме устаревшего представления как набора несвязанных видов обеспечений; перечень требований, изложенных в действующем стандарте, не имеет четкой структуризации (существующие разделы отражают наборы требований, каждое их которых может относиться к элементам разных видов обеспечения на разных фазах ЖЦ ПАС).
По определению, ГОСТ Р ИСО/МЭК 12207 является базовым стандартом процессов ЖЦ программных средств. Стандарт ориентирован на различные виды программного обеспечения и виды ПАС, в состав которых входит программное обеспечение. ГОСТ Р ИСО/МЭК 12207 определяет порядок создания и эксплуатации программного обеспечения [46-49, 100].
Программный продукт (программное обеспечение) в рамках данного стандарта определяется как совокупность компьютерных программ, процедур и, возможно, связанной с ними документации и данных. При этом процесс означает совокупность взаимосвязанных или взаимодействующих видов деятельности, преобразующих входные данные в выходные.
Для каждого процесса характерны определенные задачи и методы их решения, исходные данные, полученные от других процессов, и результаты.
Процессы, относящиеся к ЖЦ программного продукта, должны быть схожи (совместимы) с процессами ЖЦ ПАС.
Процессы ЖЦ программного продукта разделены по группам: основные, вспомогательные и организационные (рисунок 1.8). При этом каждый процесс включает в себя ряд работ и задач (рисунок 1.9).
К основным процессам ЖЦ программного продукта относятся: приобретение; поставка; разработка; эксплуатация; сопровождение. К вспомогательным процессам относятся процессы, сопутствующие выполнению основных процессов: документирование; обеспечение качества; верификация; аттестация; оценка; аудит; управление конфигурацией; решение проблем. К организационным процессам относятся следующие процессы: управление проектами; создание инфраструктуры проекта; усовершенствование ЖЦ; обучение.
Формирование концептуальной модели фондов нормативно методического обеспечения прикладных автоматизированных систем
Формальное описание процессов функционирования, создания и развития ПАС позволяет: рассматривать не только этапы и результаты для всех указанных процессов, но и учитывать среду выполнения этих процессов; детализировать среду протекания процессов в виде организационной структуры, аппаратных средств, программных систем, нормативных документов и их увязку; использовать описание процессов для анализа и сопряжения различных подходов к автоматизации прикладных задач.
Критерием для сравнительного анализа является: наличие полного состава компонентов модели процессов ЖЦ ПАС; наличие увязки объектов, как в рамках компонентов, так и увязки компонентов в рамках системы.
Для удобства сравнения все компоненты моделей процессов функционирования, создания и развития ПАС по рассматриваемым практикам сведены в соответствующие таблицы.
Компоненты формального описания процесса функционирования ПАС по рассматриваемым практикам представлены в таблице 2.2.
Таким образом, сравнительный анализ компонентов модели процесса функционирования ПАС позволил констатировать следующее: - по отечественной практике ПАС представлена набором функциональных подсистем, по зарубежной практике - программными модулями, по МАИТ - автоматизированными процедурами. Если учесть, что подсистема может состоять из программных модулей, а модуль - из процедур, то можно утверждать, что функционирование ПАС в различных практиках представлено с разной степенью детализации функциональной компоненты предметной области; KF Множество связей между функциональными подсистемами и документами (не определено) RT Множество связей между функциями RF Субъект SUBS Множество элементов среды, описывающее субъекта, как часть организационного обеспечения SUB1;0 Неявное определение множества элементов среды, описывающего субъекта для управленч. функций SUBF Мн-во элементов среды, описывающее субъекта (для функциональных и управленч. процедур)
Увязка процесса, результатов и среды „SR- FRUS Мн-во связей функциональных подсистем, документов и средств (не определено) „SR- FISO Множество связей между функциями и средствами R? Множество связей между автоматизированными процедурами, результатами и средствами - результаты функционирования ПАС по отечественной практике в явном виде не определены, по зарубежной - не рассматриваются вовсе, по МАИТ результатами функциональных и управленческих процедур являются автоматизированные решения и формы их представления; - увязка процесса функционирования ПАС и результатов по отечественной практике в явном виде не установлена, в соответствии с зарубежной практикой рассматриваются связи только между функциями, а по МАИТ - связи между автоматизированными процедурами и результатами; - субъект процесса функционирования ПАС представлен частью организационного обеспечения по отечественной практике, по зарубежной практике рассматриваются только воз можные связи между управленческими задачами и процессом функционирования, а по МАИТ определены субъекты, как для функциональных, так и для управленческих процедур; - средства процесса функционирования ПАС представлены в виде комплекса средств автоматизации и эксплуатационной документации по отечественной практике, по зарубежной практике определены программно-технические средства; а по МАИТ определены как программно-технические средства, так и методические рекомендации по их использованию; - увязка процесса функционирования ПАС, результата и среды по отечественной практике не установлена, по зарубежной - осуществляется связь технических и программных средств путем их увязки с функциями, по МАИТ установлены связи между автоматизированными процедурами, результатами и средствами.
Таким образом, исходя из выделенных критериев и результатов сравнительного анализа компонентов модели процесса функционирования ПАС по выделенным практикам, в качестве основы для интегральной модели была предложена соответствующая модель по МАИТ.
Компоненты, описывающие процесс создания ПАС, сведены в таблицу 2.3, что позволяет оценить их проработанность по рассматриваемым практикам и констатировать следующее: - по отечественной практике структура процесса создания ПАС определена стадиями и процедурами в соответствии с регламентами отечественных НИОКР-разработок (представление ПАС как набора несвязанных видов обеспечений), по зарубежной практике - процессами, работами и задачами, в том числе управленческими (принципиальное несоответствие отечественной практике и ее регламентам), по МАИТ - этапами, соответствующими промышленному способу, процедурами моделирования и управления; - результаты по отечественной практике представлены документами по различным видам обеспечений, по зарубежной практике - не рассматриваются, а по МАИТ результатами являются модельные представления автоматизируемых задач и документы разного уровня сложности; - по отечественной практике установлены связи между документами, стадиями и процедурами, по зарубежной - связи между процессами, работами и задачами, по МАИТ - связи между модельными представлениями, документацией, этапами и процедурами; - субъект по отечественной практике не определен, по зарубежной - выборочно, по МАИТ субъект определен (группа разработчиков АС, включая аналитиков, когнитологов, системотехников и других специалистов); - программно-технические средства по отечественной практике не определены, по зарубежной практике - не регламентированы в явном виде, по МАИТ установлены инструментальные программно-технические средства; - используется нормативно-методическое обеспечение по отечественной практике, регламентирующее структуру процесса создания и правила представления результатов, по зарубежной практике - регламент по содержанию задач, а по МАИТ используется методическое обеспечение; - увязка между документами, средствами, стадиями и процедурами по отечественной практике не установлена, по зарубежной не определена увязка между процессами, работами, задачами и средствами, по МАИТ установлены связи между модельными представлениями, документацией, этапами, процедурами и средствами.
Таким образом, исходя из выделенных критериев и результатов сравнительного анализа компонентов модели процесса создания ПАС по выделенным практикам, в качестве основы интегральной модели были предложены соответствующие модели по МАИТ (для регламентации начальных этапов создания ПАС: предпроектное обследование, проектирование, подготовка реализации) и зарубежной практике (для регламентации этапа реализации/ разработки).
Результаты сравнительного анализа процесса развития ПАС аналогичны результатам анализа процесса создания (таблица 2.4).
Анализ компонентов формального описания процессов функционирования, создания и развития ПАС позволил провести сравнение подходов и установить специфику моделей рассматриваемых процессов.
Проведенное исследование показало, что в соответствии с МАИТ процессы функционирования, создания и развития ПАС представлены более детально, при этом имеются пересечения как с отечественной, так и с зарубежной практикой. Исходя из этого, целесообразно использовать МАИТ как основу для формирования интегрального представления процессов ЖЦ ПАС.
Информационная структура программного комплекса «НМО ПАС»
Целью концептуального моделирования нормативно-методического обеспечения процессов функционирования, создания и развития ПАС является сохранение интеллектуального потенциала по рассматриваемым практикам путем представления накопленных информации и знаний, перевода их в вычислительную среду, обеспечивающую быстрый и современный доступ к электронным фондам нормативно-методического обеспечения ПАС и использования их для создания конкурентоспособных систем [53].
Основанием для формирования концептуальной модели нормативно-методического обеспечения в ЖЦ ПАС является формальное описание интегрального представления процессов функционирования, создания и развития ПАС.
Формирование концептуальной структуры предметной задачи заключается в последовательном разложении сложных предметных понятий на более простые. Начальным сложным понятием является ЖЦ изделия, который разделяется на производственные процессы и задачи. В производственных задачах выделяются объекты с определенной ролью и свойствами. Таким образом, концептуальная структура отражает многослойную иерархическую организацию системы понятий моделируемой предметной области.
Процесс формирования концептуальных структур включает следующие процедуры: формирование множества предметных действий; формирование множества связей между действиями.
Реальный процесс формирования концептуальной структуры предметных действий задачи укрупнено включает следующую последовательность шагов: предварительное формирование концептуальной структуры; проведение экспертизы концептуальной структуры; доработка концептуальной структуры; аналитическая обработка концептуальной структуры.
Проведение экспертизы концептуальной структуры осуществляется экспертом предметной области для уточнения и согласования неоднозначностей.
С учетом замечаний эксперта проводится доработка окончательного варианта концептуальной структуры и фиксация в виде чистовой диаграммы.
В процессе аналитической обработки концептуальной структуры фиксируются описания предметных действий и связей предметных действий, которые представляются в табличной форме.
Методология формирования концептуальных структур фондов нормативно-методического обеспечения ЖЦ ПАС включает следующие определения: процесс, состоящий из набора этапов и действий; совокупность входных данных для выполнения процесса в целом и для каждого действия; средства описания и формы представления для входных и выходных данных; методические средства выполнения этапов и действий.
Концептуальная структура с точки зрения графического представления является сложной иерархической конструкцией, каждый слой иерархии которой отображает класс действий и представляет собой сетевую конструкцию. Поскольку концептуальная структура фиксируется в плоских конструкциях-диаграммах, то следует руководствоваться определенными правилами.
Правила формирования концептуальной структуры: - формирование концептуальной структуры необходимо выполнять сверху вниз, то есть проводить анализ максимально сложных предметных понятий; - каждый слой иерархии включает следующие классы: цикл, процесс, задача, компонент, объект, признак. Упорядоченность слоев соответствует перечисленному порядку классов; - взаимосвязь фиксируется между понятиями разных классов (т.е. вертикальные связи) и одного класса. Для связи между понятиями одного класса указывается количественная характеристика связи, которая отображает отношения между понятиями. Структура выполнения процедуры формирования и графического представления концептуальной модели ЖЦ ПАС представлена на рисунке 3.1.
Как отмечалось в первой главе, ЖЦ ПАС регламентирован различными подходами, таких как МАИТ, отечественная и зарубежная практики. В связи с этим возможно формирование декомпозиции фондов нормативно-методического обеспечения ЖЦ ПАС: от задачи ЖЦ ПАС по фазам и этапам до задачи автоматизированной процедуры, что может быть представлено в виде концептуальной структуры нормативно-методического обеспечения процессов создания/развития и функционирования. Структура выполнения процедуры формирования и графического представления концептуальной модели фондов нормативно-методического обеспечения процессов создания/развития и функционирования представлены соответственно на рисунке 3.2 и 3.3.
Особенность такой структуры выполнения и графического представления концептуальной модели заключается в представлении каждого локального действия в виде комплекса пред 113 метных задач, что позволяет описать весь информационный фонд ЖЦ ПАС от системы до элементарных действий.
Для каждого из приведенных объектов был зафиксирован набор признаков, которые отражают функциональные характеристики и используются при решении предметной задачи. Например, для объекта исполнитель такими признаками являются численность, квалификация, должность персонала, для автоматизированной процедуры - ее наименование и т.д. Таким образом, для каждой подзадачи комплекса построена структура понятий, отражающая родословную признаков, используемых при ее решении.
Данное модельное представление процесса функционирования ПАС позволяет учитывать многоаспектность представления объекта автоматизации и взаимосвязи по разным аспектам. Также учитываются такие особенности процесса функционирования, как наличие недокументированных знаний, применяемых для получения выходных данных, неформализованный и итерационный процесс реализации ПАС, распараллеливание работ, обуславливающее необходимость неформального согласования их результатов.
Концептуальная структура задачи создание ПАС приведена на рисунке 3.10. На рисунке 3.11, 3.12 последовательно представлено разложение процесса создания на составляющие задачи: задача этап, задача подэтап.