Программные средства информационных систем управления организацией
Российский
Государственный Гуманитарный Университет
Реферат на тему:
«Программные средства информационных
систем управления организацией»
Выполнил: студент 2 курса
группы ю-08 Галиев И.Х.
2009 г.
Введение
Программное обеспечение, архитектура
машины образуют комплекс взаимосвязанных и разнообразных функциональных
средств, определяющих способность решения того или иного класса задач.
Важнейшими классами программного обеспечения (ПО) являются системное и
специальное (прикладное), представленное пакетами прикладных программ.
Системное программное обеспечение организует
процесс обработки информации в компьютере. Главную его часть составляет
операционная система (ОС). Прикладное программное обеспечение предназначено для
решения функциональных задач и работы пользователей.
Программы экономического назначения широко
используются в автоматизации учета в организациях. Теперь практически все
рутинные операции выполняются автоматически. Появляется возможность не только
учитывать, отслеживать в режиме реального времени, но и прогнозировать ход
производственных и управленческих процессов предприятия (организации).
Существует возможность комплексной
автоматизации управления производственной, финансовой, хозяйственной
деятельностью предприятия. При таком подходе с единой базой данных работают
отделы менеджеров, бухгалтерии, работники складов и др. Рассмотрим
функциональные возможности современных программных средств, обеспечивающих
автоматизацию наиболее важных комплексов работ. В данной работе представлена
информация о программных средствах информационных систем управления организацией.
Появление системных
концепций
Развитие мировых интегративных факторов
и проблем, таких, как экологическая безопасность, мировое научное знание,
создание экономических сообществ привело к тому, что принципы системности,
системное видение и мировоззрение приобрели характер доминирующей ориентации
философии, науки и методологии. Системология, включающая в себя достижения
многих научных дисциплин, – развивающаяся наука, не только преобразующая
существующие методы исследования, но и формирующая новые подходы и методы. В
первую очередь это относится к необходимости развития базы практической,
организационно-управленческой деятельности (праксеологии). Неразвитость
праксеологических методов объясняется невозможностью построения аппарата в
рамках досистемного подхода. Поэтому развитие системной концепции и методов
исследования систем, на ней основанных, является главным фактором развития
человечества. Формирование системных методов и теории создаёт предпосылки
фундаментализации комплекса наук о сложных системах техники, экономики,
экологии, социально-политической сферы и т.д. Системность мышления родилась
давно. Первое представление о системе возникло еще в античной философии и
толковало систему как упорядоченность и целостность бытия (Евклид, Платон, стоики).
Следующий метафизический этап “Meta ta physica” (после физики) – философские
трактаты Аристотеля, вышедшие после знаменитых трактатов о физике, посвящен
рассмотрению явлений в состоянии покоя. Для этого этапа характерно преобладание
анализа (Б. Спиноза, Г. Лейбниц, Ф. Бэкон). Новый, более высокий уровень
познания представлял диалектический способ мышления – единство и борьба
противоположностей в процессе развития (И. Кант, Ф. Шеллинг, Г. Гегель, К.
Маркс, В. Ленин).
·
Научно - техническая революция
·
До конца 19 века рассмотрение целостности ограничивалось живыми
организмами, внутренняя целостность которых не вызывала сомнений и не требовала
специальных доказательств. Идея системной организованности относилась только к
знанию. Первым поставил вопрос о научном подходе к управлению сложными
системами
·
Свойства систем
·
Свойства систем, описываемые ниже, основаны на системных
представлениях В.П. Морозова, проанализировавшего ряд исследований, посвященных
этому вопросу. Академик В.Г. Афанасьев выделил 10 основных свойств системы.
·
Системный подход к анализу проблем управления
·
Для исследования принципов управления, построения и анализа
соответствующих информационных систем, количественной оценки устойчивости и
качества управления, а также его влияния на эффективность функционирования
системы необходимо использовать принципы и элементы системного подхода.
·
Понятие процесса
·
Понятие процесса является центральным в системном анализе
·
Процесс управления
·
В нормально функционирующей системе всегда осуществляются процесс
управления. Под процессом управления будем понимать целенаправленное
воздействие субъекта управления (управляющей подсистемы) на объект управления
(управляемую подсистему), обеспечивающее сохранение, функционирование и
развитие системы.
·
Основные принципы системного подхода
·
Принцип целеобусловленности. Цель первична. Для ее реализации
создается система.
·
Принцип относительности
·
Принцип относительности. Одна и та же совокупность компонентов
может рассматриваться самостоятельно либо как управляемая часть подсистемы,
либо как управляющая для подсистем.
·
Принцип управляемости
·
Принцип управляемости. Создаваемая система должна быть способной
изменять свою фазовую траекторию под воздействием сигналов управления.
·
Принцип связанности
·
Принцип связанности. Исследуемая система должна быть управляемой
по отношению к подсистеме и управляющей по отношению к подсистемам.
·
Принцип симбиозности
·
Принцип симбиозности. Исследуемая система должна строиться с
учетом объединения в контуре управления естественного и искусственного
интеллектов.
·
Принцип оперативности
·
Принцип оперативности. Реакция на изменение параметров
функционирования должна происходить своевременно, т.е. в реальном масштабе
времени.
·
Последовательность разработки автоматизированной системы
·
Под технологией проектирования информационных систем (ИС) понимают
упорядоченный в логической последовательности набор методических приемов,
технических средств и проектировочных методов, нацеленных на реализацию общей
концепции создания или доработки проекта системы и ее компонентов. В числе
особенностей следует отметить широкие возможности и безусловную необходимость
включения в технологию стандартных пакетов прикладных программ, наличие
информационных связей с системами автоматизированного проектирования
предназначенного на продажу продукта, применение инструментальных средств
программирования. Для разработки ИС управления большое значение имеют качество
и состав базы проектирования.
·
Предпроектное обследование и техническое и рабочее проектирование
·
Предпроектное обследование предметной области предусматривает
выявление всех характеристик объекта и управленческой деятельности в нем,
потоков внутренних и внешних информационных связей, состава задач и
специалистов, которые будут работать в новых технологических условиях, уровень
их компьютерной и профессиональной подготовки как будущих пользователей
системы.
·
Стадия внедрения ИС
·
Стадия внедрения ИС предполагает: апробацию предложенных проектных
решений в течение определенного периода, достаточного для освоения
пользователями методики работы в новой технологической среде; всестороннюю
проверку в условиях, максимально приближенных к реальным, всех ветвей программ,
входящих в комплекс, а также, в случае необходимости, – окончательную
корректировку составляющих элементов ИС и ИТ. Апробация обеспечивающих и
функциональных подсистем ИС проводится в режиме реального времени и в условиях,
близких к действительным производственным, хозяйственным и финансовым
ситуациям.
·
Информационная технология проектирования автоматизированной
системы
·
В современных условиях ИС, ИТ и автоматизированные рабочие места
(АРМ), как правило, не создаются с нуля. В экономике практически на всех
уровнях управления и во всех экономических объектах (от органов регионального
управления, финансово-кредитных организаций, предприятий, фирм до организаций
торговли и сфер обслуживания) функционируют системы автоматизированной
обработки информации. Однако переход к рыночным отношениям, возросшая в связи с
этим потребность в своевременной, качественной, оперативной информации, оценка
ее как важнейшего ресурса в управленческих процессах, а также последние
достижения научно-технического прогресса вызывают необходимость перестройки
функционирующих автоматизированных информационных систем в экономике, создания
ИС и ИТ на новой технической и технологической базах. Только новые технические
и технологические условия – новые ИТ позволяют реализовывать столь необходимый
в рыночных условиях принципиально новый подход к организации управления
экономическим объектом как к деятельности инженерной.
·
Поиск рациональных путей проектирования
·
Поиск рациональных путей проектирования идет по следующим
направлениям:
·
Функции ИС управления
·
В условиях конкуренции выигрывают те предприятия, чьи стратегии в
бизнесе объединяются со стратегиями в области информационных технологий.
Поэтому реальной альтернативой варианту выбора единственного пакета является
подбор некоторого набора пакетов различных поставщиков, которые удовлетворяют
наилучшим образом той или иной функции ИС управления (подход mix-and-match).
Такой подход смягчает некоторые проблемы при внедрении и привязке программных
средств, а ИТ оказывается максимально приближенной к функциям конкретной
индивидуальности предметной области.
·
Автоматизированные системы проектирования
·
Автоматизированные системы проектирования – второй,
быстроразвивающийся путь ведения проектировочных работ.
·
CASE-технология
·
В настоящее время не существует общепринятого определения CASE.
Содержание этого понятия обычно определяется перечнем задач, решаемых с помощью
CASE, а также совокупностью применяемых методов и средств. CASE-технология
представляет собой совокупность методов анализа, проектирования, разработки и
сопровождения ИС, поддержанную комплексом взаимосвязанных средств
автоматизации. CASE – это инструментарий для системных аналитиков,
разработчиков и программистов, позволяющий автоматизировать процесс
проектирования и разработки ИС, прочно вошедший в практику создания и
сопровождения ИС и ИТ. При этом CASE-системы используются не только как
комплексные технологические конвейеры для производства ИС и ИТ, но и как мощный
инструмент решения исследовательских и проектных задач, таких, как структурный
анализ предметной области, спецификация проектов средствами языков
программирования последнего поколения, выпуск проектной документации,
тестирование реализации проектов, планирование и контроль разработок,
моделирование деловых приложений с целью решения задач оперативного и
стратегического планирования и управления ресурсами и т.п.
·
Области проектирования ИС
·
Переход экономики страны на рыночные отношения привел к тому, что
в области проектирования ИС появился самостоятельный рынок услуг. Он охватывает
работы по проектированию, покупке и установке вычислительной техники,
разработке локальных сетей, прокладке сетевого оборудования и обучению
пользователей. Компании, предоставляющие такие услуги, получили название
системных интеграторов. Следует отметить, что этот термин имеет два понятия.
Согласно первому под термином “системный интегратор” понимаются как компании,
специализирующиеся на сетевых и телекоммуникационных решениях (сетевые
интеграторы), имеющие в свою очередь сеть своих продавцов, так и компании –
программные интеграторы. Существует и другая трактовка понятия “системный
интегратор”, которая закрепляет за компанией комплексное решение задач
заказчика при проектировании ИС. При этом имеется в виду, что заказчик
полностью доверяет детальную проработку и реализацию проекта системному интегратору,
оставляя за собой лишь определение исходных данных и задач, которые должна
решать реализуемая ИС.
Научно-техническая революция
До конца
19 века рассмотрение целостности ограничивалось живыми организмами, внутренняя
целостность которых не вызывала сомнений и не требовала специальных
доказательств. Идея системной организованности относилась только к знанию.
Первым поставил вопрос о научном подходе к управлению сложными системами М.А.
Ампер, который выделил науку управления государством, назвав её – задолго до Н.
Винера – кибернетикой. Научно-техническая революция начала 20 века поставила
проблемы организации и функционирования сложных объектов, что привело к
специальным исследованиям систем, в том числе и социальных. Работы В.И.
Вернадского о биосфере и ионосфере ввели новый тип объектов исследования –
глобальные системы. Системности как самостоятельному объекту посвящены работы
А.А. Богданова (Малиновского) – “Всеобщая организационная наука (тектология)”,
первый том которой вышел в 1911 году. Он впервые ввёл понятие обратных связей,
говорил о важности моделирования, предвосхитив многие положения современных
теорий. Его фамилию можно с полным правом называть в ряду тех, кто обогнал своё
время.
Современный
этап развития системных понятий открывает опубликованная в 1948 году работа Н.
Винера “Кибернетика (наука об управлении и связи в животных и машинах)”. Идея
построения общей теории систем принадлежит Л. Берталанфи (1950 год). Большой
вклад в развитие кибернетики внесли советские учёные А.И. Берг (развитие науки
об оптимальном управлении динамическими объектами), А.Н. Колмогоров (наука о
системах, воспринимающих, хранящих, перерабатывающих и использующих
информацию).
Начало
60-х годов характеризуется следующими особенностями:
1. Резко
усложнились создаваемые системы, произошла потеря возможности иметь о них
полное и адекватное представление.
2.
Возросло взаимодействие систем различной природы.
3.
Стремительно увеличилась интенсивность информационных воздействий и
информационных технологий, т.е. начался практический переход в
постиндустриальную, а затем и в информационную фазу развития общества.
Перечисленные
особенности способствовали началу системной революции. Достаточно назвать
несколько направлений:
–системотехника;
–теоретико-системный
подход;
–
системология;
Свойства систем
Свойства систем, описываемые ниже,
основаны на системных представлениях В.П. Морозова, проанализировавшего ряд
исследований, посвященных этому вопросу. Академик В.Г. Афанасьев выделил 10
основных свойств системы.
1. Интегративность – системообразующий
фактор, учитывающий как цель создания системы, так и связь её с надсистемами, в
интересах которых создается проектируемая система. Интегративность включает в
себя одно из главных качеств, отличающих системный подход от ньютоновского. Таким
качеством является эмергентность – невыводимость выходных свойств системы ЕС из
суммы свойств элементов ЕА
При этом не только появляются новые
системные свойства, но могут исчезнуть отдельные свойства компонентов,
наблюдавшиеся до включения в систему. Кроме того, интегративность устанавливает
связи и между внутренними параметрами системы и её поведением где А – свойства
компонентов системы; S – структура системы; D – внутреннее системное время; Т –
текущее реальное время; F – способ функционирования.
2. Единство противоположностей
компонентов А. В качестве компонентов могут выступать элементы, функциональные
ячейки, устройства, представляющие иерархию структуры, а также процессы или
отношения, характеризующие природу компонентов. Компоненты, несовместимые с
системой, отторгаются системой. Функционирование компонентов является основой
существования системы. По своему назначению компоненты могут быть основными,
обеспечивающими и служащими для связи и управления. Относительно
самостоятельные компоненты разной физической природы создают целостность
системы.
3. Структура S. Устанавливает внутреннюю
организацию и способы взаимосвязи и взаимодействия компонентов.
4. Системное время D. Подчёркивает, что
поведение системы обязательно должно рассматриваться в динамике, т.е.
развиваться во времени и пространстве, включая все значимые этапы в процессе
функционирования системы, такие, как зарождение, становление, развитие, регресс
и гибель.
5. Функционирование F. Направлено на
достижение поставленных целей, является источником развития системы, для его
описания необходимо задать наборы компонентов и функций. Б.С. Флейшман отмечает
следующие принципы усложняющегося процесса функционирования:
а) вещественно-энергетический баланс
(соблюдение законов сохранения);
б) гомеостазис (греч. homeo statis –
подобный неподвижному; понятие введено физиологом Л. Кенноном) имеющий ряд
особенностей:
·
каждый механизм приспособлен к своей цели;
·
целью его является поддержание значений основных переменных внутри
заданных границ (регулирование освещённости в помещении, содержание глюкозы в
крови, устойчивое и оптимальное функционирование экономической системы в
изменяющейся социальной среде и т.п.);
·
в основе гомеостазиса лежит механизм обратных связей;
в) самоорганизация на основе выбора и
коррекции;
г) преадаптация, т.е. приспособление к
возможным и предвидимым изменениям в условиях функционирования системы;
д) рефлексия – вид функционирования,
находящий всё большее применение в информационных технологиях, когда происходит
взаимодействие искусственного и естественного интеллектов и осуществляется
принцип опережающего отражения.
6. Целесообразность Z. Смысл создания
системы в выполнении поставленной перед ней цели. Сложные и большие системы,
как правило, являются многоцелевыми, причём цели под воздействием внешних
условий могут изменяться. Цель является одним из главных системных факторов и
определяет локальные цели компонентов.
7. Коммуникационность К. Она определяет
связи системы с внешней средой, что является необходимым условием существования
системы. Содержанием коммуникаций является обмен со средой материей, энергией и
информацией.
8. Внутренние противоречия. Позволяют
прогнозировать развитие компонентов системы, связей между ними и их функций и
являются источником движения и развития системы.
9. Внешние противоречия. Включают в себя
взаимоотношения между системой и средой и формируют саму систему, её цели и
функции.
10. Способность к управлению и
самоуправлению.
Учёт вышеприведенных свойств при
проектировании системы должен способствовать созданию эффективных
информационных систем.
Системный подход – исследования и
разработки, проводимые с помощью моделей систем с учетом различной общности,
разных типов, классов организованности и предметных областей явлений.
При системном подходе исследователь
рассматривает проблему в целом и изучает поведение объекта (его реакцию на
различные воздействия), абстрагируясь от его внутреннего устройства.
Универсальный способ такого описания объекта – это наблюдение за состоянием
выходов системы в различные моменты времени и установление их зависимостей от
состояния входов. Объектом такого рассмотрения являются не только свойства
системы, но и более широкая совокупность, включающая в себя кроме самой системы
также и ее взаимосвязи с исследователем.
Поэтому основное содержание системного
анализа заключается не в использовании формального математического аппарата,
описывающего “системы” и “решения проблем”, и не в специальных математических
методах, а в его концептуальном, т.е. понятийном аппарате, в его идеях, подходе
и установках. Принципы системного анализа базируются на целостном представлении
исследуемых объектов, поскольку система определяется системными объектами,
свойствами и связями. Системными объектами являются вход, выход, процесс,
обратная связь, критерий и ограничение.
Входом является то, изменение чего
служит причиной изменения хода процесса. Можно выделить два вида входов –
“процессор” и “рабочий” вход. Под процессором понимается все то, что
осуществляет “обработку”, а под рабочим входом – все то, над чем осуществляется
обработка. Выходом является то, что определяет конечное состояние или результат
процесса
Понятие процесса
Понятие процесса является центральным в
системном анализе. Существуют три различных вида процессов:
– основной процесс – преобразует вход в
выход;
– обратная связь – проводит сравнение
заданного и фактического состояния выходов, оценивает разницу между ними и
вырабатывает решение, направленное на сближение заданного и фактического
состояния выходов;
– ограничение – устанавливается
потребителем выхода системы и включает в себя определенную цель и принуждающие
связи.
Системный анализ включает в себя такие
этапы, как выявление проблемы, конструирование решения проблемы и реализацию
этого решения.
В основу исследования процесса
управления с учетом системного подхода может быть положена логическая модель,
описываемая блок-схемой
Процесс управления
В нормально функционирующей системе
всегда осуществляются процесс управления. Под процессом управления будем
понимать целенаправленное воздействие субъекта управления (управляющей
подсистемы) на объект управления (управляемую подсистему), обеспечивающее
сохранение, функционирование и развитие системы.
Воздействие на управляющую систему
реализуется в результате влияния на элементы этой системы, на их связи и
зависимости, на их количественные и качественные отношения, на их расположение
в пространстве и времени, чем в результате осуществляется перевод системы (или
ее отдельных элементов) в новое состояние, оптимальное по установленному
критерию. В качестве такого критерия оптимальности управления может быть принят
минимум величины отклонения во времени от целей системы, а в качестве критерия
качества управления – минимум величины отношения числа отказов к числу
планируемых работ за определенный период. Под отказом здесь будем понимать
невыполнение объектом управления команды субъекта управления (управляющего
объекта).
Элементы управляемой системы должны быть
достаточно подвижны и допускать перевод ее в новое состояние, которое может
быть достигнуто только целенаправленным воздействием на нее. Управляющее
воздействие дифференцируется в элементах управляемой системы. Каждый из них
допускает воздействие определенного типа, глубины и предела. Глубина
воздействия определяется силой самого этого воздействия и восприимчивостью
управляемой системы, под которой будем понимать способность системы принимать
воздействие определенной силы.
Поскольку управляющая и управляемая
системы взаимоскорреллированы, воздействие на управляющую систему достигает
цели, если:
– воздействие имеет определенное место в
цепи связей;
– управляющая система способна принять
это воздействие;
– воздействие по своей интенсивности
соразмерно восприимчивости
Основные принципы системного
подхода
Принцип целеобусловленности. Цель
первична. Для ее реализации создается система.
Для проектирования системы и решения
задач анализа и синтеза необходимо определить более общее формирование
(надсистему), куда проектируемая система будет входить как компонент.
Глобальная цель позволяет сформулировать ряд локальных целей, решение каждой из
которых приведет к выполнению главной цели. Процесс формирования локальных
целей трудно формализуем, так как могут существовать различные множества
потенциальных локальных целей, приводящих к выполнению глобальной цели. Задачей
проектировщика является сужение круга возможных локальных целей и установления
на усечённом множестве отношений порядка. При задании ряда глобальных целей
обязательно должен быть задействован принцип разумного компромисса. При
изменении цели структура и/или принцип функционирования в большинстве случаев
претерпевают коренные изменения. Для того чтобы отслеживать выполнение цели в
процессе функционирования необходимо выполнение двух условий:
1) цель должна быть задана
количественно измеримыми параметрами;
2) должен существовать механизм
достижения цели, позволяющий учитывать, сопоставлять, анализировать информацию
о параметрах системы и вырабатывать управляющие импульсы.
Последовательность
разработки автоматизированной системы
Под технологией проектирования
информационных систем (ИС) понимают упорядоченный в логической
последовательности набор методических приемов, технических средств и
проектировочных методов, нацеленных на реализацию общей концепции создания или
доработки проекта системы и ее компонентов. В числе особенностей следует
отметить широкие возможности и безусловную необходимость включения в технологию
стандартных пакетов прикладных программ, наличие информационных связей с
системами автоматизированного проектирования предназначенного на продажу
продукта, применение инструментальных средств программирования. Для разработки
ИС управления большое значение имеют качество и состав базы проектирования.
Элементарной базовой конструкцией технологической цепочки проектирования ИС и
ее главного компонента – информационной технологии (ИТ) является
технологическая операция, т.е. отдельное звено технологического процесса. Это
понятие определяется на основе кибернетического подхода к процессу разработки
ИТ. Автоматизация данного процесса предопределяет необходимость формализации
технологических операций, последовательного объединения их в технологическую
цепь взаимосвязанных проектных процедур и их изображение. Использование
разработчиком такого методического приема позволяет сократить временные,
трудовые, финансовые затраты на проектирование и модернизацию системы.
Основными нормативными документами,
регламентирующими процесс создания любого проекта ИС и ИТ, являются ГОСТы и их
комплексы на создание и документальное оформление информационной технологии,
автоматизированных систем, программных средств, организации и обработки данных,
а также руководящие документы Гостехкомиссии России по разработке, изготовлению
и эксплуатации программных и технических средств защиты информации от
несанкционированного доступа в информационных системах и средствах
вычислительной техники.
Как и любая автоматизированная
технология в экономике, ИТ и ИС управления в процессе разработки и функционирования
проходят четыре стадии жизненного цикла: предпроектную, проектирования,
внедрения и эксплуатацию. Конечной целью проектирования являются создание
проекта ИТ и ИС управления, внедрение проекта в эксплуатацию и последующее
Функции ИС управления
В условиях конкуренции выигрывают те
предприятия, чьи стратегии в бизнесе объединяются со стратегиями в области
информационных технологий. Поэтому реальной альтернативой варианту выбора
единственного пакета является подбор некоторого набора пакетов различных
поставщиков, которые удовлетворяют наилучшим образом той или иной функции ИС
управления (подход mix-and-match). Такой подход смягчает некоторые проблемы при
внедрении и привязке программных средств, а ИТ оказывается максимально
приближенной к функциям конкретной индивидуальности предметной области.
В последнее время все большее число
организаций, предприятий, фирм предпочитает покупать готовые пакеты и
технологии, а если необходимо, добавлять к ним свое программное обеспечение,
так как разработка собственных ИС и ИТ связана с высокими затратами и риском.
Эта тенденция привела к тому, что поставщики систем изменили ранее
существовавший способ выхода на рынок. Как правило, разрабатывается и
предлагается теперь базовая система, которая адаптируется в соответствии с
пожеланиями индивидуальных клиентов. При этом пользователям предоставляются
консультации, помогающие минимизировать сроки внедрения систем и технологий,
наиболее аффективно их использовать, повысить квалификацию персонала.
Оценка качества программных
средств
Испытанным средством обеспечения высокой
эффективности и качества программных средств являются международные стандарты,
разработанные при участии ведущих компаний отрасли.
Быстрое увеличение сложности и размеров
современных комплексов программ при одновременном росте ответственности
выполняемых функций резко повысило требования со стороны заказчиков и
пользователей к их качеству и безопасности применения. Испытанным средством
обеспечения высокой эффективности и качества функционирования программ и
программных комплексов являются международные стандарты, разработанные при
участии представителей ведущих компаний отрасли.
По мере расширения применения и
увеличения сложности информационных систем выделились области, в которых ошибки
или недостаточное качество программ либо данных могут нанести ущерб,
значительно превышающий положительный эффект от их использования.
Во многих случаях контракты и
предварительные планы на создание сложных программных средств и баз данных для
информационных систем подготавливаются и оцениваются неквалифицированно, на
основе неформализованных представлений заказчиков и разработчиков о требуемых
функциях и характеристиках качества информационных систем. Значительные
системные ошибки при определении требуемых показателей качества, оценке
трудоемкости, стоимости и длительности создания программных средств - явление
достаточно массовое. Многие информационные системы не способны выполнять
полностью требуемые функциональные задачи с гарантированным качеством, и их
приходится долго и иногда безуспешно дорабатывать для достижения необходимого
качества и надежности функционирования, затрачивая дополнительно большие
средства и время. В результате часто проекты информационных систем не
соответствуют исходному, декларированному назначению и требованиям к
характеристикам качества, не укладываются в графики и бюджет разработки.
В технических заданиях и реализованных
проектах информационных систем часто обходятся молчанием или недостаточно
формализуются сведения о понятиях и значениях качества программного продукта, о
том, какими характеристиками они описываются, как их следует измерять и
сравнивать с требованиями, отраженными в контракте, техническом задании или
спецификациях. Кроме того, некоторые из характеристик часто отсутствуют в
требованиях на программные средства, что приводит к произвольному их учету или
к пропуску при испытаниях. Нечеткое декларирование в документах понятий и
требуемых значений характеристик качества программных средств вызывает
конфликты между заказчиками-пользователями и разработчиками-поставщиками из-за
разной трактовки одних и тех же характеристик. В связи с этим стратегической
задачей в жизненном цикле современных информационных систем стало обеспечение
требуемого качества программных средств и баз данных.
За последние несколько лет создано
множество международных стандартов, регламентирующих процессы и продукты
жизненного цикла программных средств и баз данных. Применение этих стандартов
может служить основой для систем обеспечения качества программных средств,
однако требуется корректировка, адаптация или исключение некоторых положений
стандартов применительно к принципиальным особенностям технологий и
характеристик этого вида продукции. При этом многие клиенты требуют
соответствия технологии проектирования, производства и качества продукции
современным международным стандартам, которые необходимо осваивать и применять
для обеспечения конкурентоспособности продукции на мировом рынке.
Оценка качества
Методологии и стандартизации оценки
характеристик качества готовых программных средств и их компонентов
(программного продукта) на различных этапах жизненного цикла посвящен
международный стандарт ISO 14598, состоящий из шести частей. Рекомендуется
следующая общая схема процессов оценки характеристик качества программ:
·
установка исходных требований для оценки - определение целей
испытаний, идентификация типа метрик программного средства, выделение
адекватных показателей и требуемых значений атрибутов качества;
·
селекция метрик качества, установление рейтингов и уровней
приоритета метрик субхарактеристик и атрибутов, выделение критериев для
проведения экспертиз и измерений;
·
планирование и проектирование процессов оценки характеристик и
атрибутов качества в жизненном цикле программного средства;
·
выполнение измерений для оценки, сравнение результатов с
критериями и требованиями, обобщение и оценка результатов.
Для каждой характеристики качества
рекомендуется формировать меры и шкалу измерений с выделением требуемых,
допустимых и неудовлетворительных значений. Реализация процессов оценки должна
коррелировать с этапами жизненного цикла конкретного проекта программного
средства в соответствии с применяемой, адаптированной версией стандарта ISO
12207.
Функциональная пригодность - наиболее неопределенная и объективно трудно оцениваемая
субхарактеристика программного средства. Области применения, номенклатура и
функции комплексов программ охватывают столь разнообразные сферы деятельности
человека, что невозможно выделить и унифицировать небольшое число атрибутов для
оценки и сравнения этой субхарактеристики в различных комплексах программ.
Оценка корректности программных средств состоит в формальном определении степени соответствия комплекса
реализованных программ исходным требованиям контракта, технического задания и
спецификаций на программное средство и его компоненты. Путем верификации должно
быть определено соответствие исходным требованиям всей совокупности к
компонентов комплекса программ, вплоть до модулей и текстов программ и описаний
данных.
Оценка способности к взаимодействию состоит в определении качества совместной работы компонентов
программных средств и баз данных с другими прикладными системами и компонентами
на различных вычислительных платформах, а также взаимодействия с пользователями
в стиле, удобном для перехода от одной вычислительной системы к другой с
подобными функциями.
Оценка защищенности программных средств включает определение полноты использования доступных методов и
средств защиты программного средства от потенциальных угроз и достигнутой при
этом безопасности функционирования информационной системы. Наиболее широко и
детально методологические и системные задачи оценки комплексной защиты
информационных систем изложены в трех частях стандарта ISO 15408:1999-1--3
"Методы и средства обеспечения безопасности. Критерии оценки безопасности
информационных технологий".
Оценка надежности - измерение количественных метрик атрибутов субхарактеристик в
использовании: завершенности, устойчивости к дефектам, восстанавливаемости и
доступности/готовности.
Потребность в ресурсах памяти и
производительности компьютера в процессе
решения задач значительно изменяется в зависимости от состава и объема исходных
данных. Для корректного определения предельной пропускной способности
информационной системы с данным программным средством нужно измерить
экстремальные и средние значения длительностей исполнения функциональных групп
программ и маршруты, на которых они достигаются. Если предварительно в процессе
проектирования производительность компьютера не оценивалась, то, скорее всего,
понадобится большая доработка или даже замена компьютера на более
быстродействующий.
Оценка практичности программных средств проводится экспертами и включает определение
понятности, простоты использования, изучаемости и привлекательности
программного средства. В основном это качественная (и субъективная) оценка в
баллах, однако некоторые атрибуты можно оценить количественно по трудоемкости и
длительности выполнения операций при использовании программного средства, а также
по объему документации, необходимой для их изучения.
Сопровождаемость можно оценивать полнотой и достоверностью документации о
состояниях программного средства и его компонентов, всех предполагаемых и
выполненных изменениях, позволяющей установить текущее состояние версий
программ в любой момент времени и историю их развития. Она должна определять
стратегию, стандарты, процедуры, распределение ресурсов и планы создания,
изменения и применения документов на программы и данные.
Оценка мобильности - качественное определение экспертами адаптируемости, простоты
установки, совместимости и замещаемости программ, выражаемое в баллах.
Количественно эту характеристику программного средства и совокупность ее
атрибутов можно (и целесообразно) оценить в экономических показателях:
стоимости, трудоемкости и длительности реализации процедур переноса на иные
платформы определенной совокупности программ и данных.
Система управления качеством
Выбор характеристик и оценка качества
программных средств - лишь одна из задач в области обеспечения качества
продукции, выпускаемой компаниями - разработчиками ПО. Комплексное решение
задач обеспечения качества программных средств предполагает разработку и
внедрение той или иной системы управления качеством. В мировой практике наибольшее
распространение получила система, основанная на международных стандартах серии
ISO 9000, включающей десяток с лишним документов, в том числе стандарт,
регламентирующий обеспечение качества ПО (ISO 9000/3). Эти стандарты должны
служить руководством для ведущих специалистов компаний, разрабатывающих ПО на
заказ.
Список литературы
1) Красильникова В.А. «Становление и развитие компьютерных
технологий обучения»- 2002.
2) Красильникова В.А. « Информационные и коммуникационные
технологии в образовании»- 2006.
3) Шалкина Т.Н. «Электронные учебно-методические комплексы:
проектирование, дизайн»-2008.
4) Дырдина Е.В. «Регистрация электронных образовательных ресурсов
как средство экспертизы их качества»-ИПК ГОУ ОГУ, 2009. - С. 870 - 877.
5) Башмаков А.И. « Разработка компьютерных учебников и обучающих
систем»- 2003.
6) Можаева Л.М. «Классификация образовательных электронных
изданий: основные принципы и критерии»- 2003.
7) «Толковый словарь терминов понятийного аппарата информатизации
образования» – М.: ИИО РАО, 2006.
8) Лопатников Л.И. «Экономико-математический словарь: словарь
современной экономической науки» – 5-е изд. 2003.