5. Типовое проектирование информационных систем

Элементное, подсистемное и системное типовое проектирование

Методы типового проектирования ЭИС предполагают создание системы из готовых покупных типовых элементов (типовых проектных решений). Для этого проектируемая ЭИС должна быть декомпозируема на множество составляющих компонент (подсистем, комплексов задач, программных модулей и т.д.), для которых подбираются и закупаются имеющиеся на рынке типовые проектные решения. Далее закупленные типовые элементы, как правило, включающие программные продукты, настраиваются на особенности конкретного предприятия или дорабатываются в соответствии с требованиями предметной области.

Под типовым проектным решением (ТПР) понимается проектное решение, представленное в виде проектной документации, включая программные модули, пригодное к многократному использованию.

В качестве проектного решения может выступать реализация как отдельных компонент ИС (программных модулей функциональных задач, автоматизированных рабочих мест, баз данных, локальных вычислительных сетей), так и взаимосвязанных комплексов (функциональных и обеспечивающих подсистем, ИС в целом). Типовые проектные решения называют тиражируемыми продуктами.

Принципом классификации типового проектирования является степень охвата автоматизированной системы типовым решением.

В зависимости от уровня декомпозиции системы различают элементный, подсистемный и системный методы типового проектирования (рис. 5.1).

При элементном методе типового проектирования ИС в качестве типового элемента системы используется типовое проектное решение (ТПР) по задаче или по отдельному виду обеспечения (информационному, программному, техническому, математическому, организационному). Структура типового проектного решения по задаче представлена на рис. 5.2.

Достоинство элементного метода типового проектирования ИС связано с применением модульного подхода к проектированию и документированию ИС.

К недостаткам применения метода относятся большие затраты времени на сопряжение разнородных элементов вследствие информационной, программной и технической несовместимости ТПР, а также плохая адаптивность элементов к особенностям объекта применения ИС. В настоящее время элементные ТПР в основном применяются в качестве библиотек методо-ориентированных программ.

При использовании подсистемного метода типового проектирования ИС в качестве элементов типизации выступают отдельные подсистемы, которые обеспечивают функциональную полноту, минимизацию внешних информационных связей, параметрическую настраиваемость.

Достоинством подсистемного метода по сравнению с элементным является более высокая степень интеграции типовых элементов ИС.

Типовые проектные решения для функциональных подсистем реализуются в виде пакетов прикладных программ (ППП), которые позволяют осуществлять:

- модульное проектирование;

- параметрическую настройку программных компонент на различные объекты управления (в общем случае – объекты информатизации);

- взаимосвязанных компонент;

- хорошее документирование процессов обработки информации в подсистеме.

Недостатком является слабая адаптивность типовых проектных решений в виде функциональных ППП, а также проблемы интеграции ППП разных функциональных подсистем, особенно в случае использования ППП нескольких производителей программного обеспечения, для которых, как правило, характерна несовместимость ППП при построении единой, корпоративной ИС.

В качестве примеров широко распространенных функциональных ППП можно назвать: «1C:Бухгалтерия» (автоматизация бухгалтерского учета), «Фолио-Склад» (автоматизация складского учета), ИНЭК (финансовый анализ) и др.

При системном методе типового проектирования ИС в качестве типового элемента используется типовой проект в целом для объекта управления определенной отрасли, который включает полный набор функциональных и обеспечивающих подсистем ИС. Современные типовые проекты отличаются:

- переносимостью, позволяющей устанавливать проекты на разных программно-технических платформах;

- масштабируемостью, допускающей конфигурацию ИС для переменного числа рабочих мест пользователей;

- конфигурируемостью, позволяющей выбирать подмножество компонентов, которые необходимы для конкретной предметной области и настраивать их на особенности объекта управления.

Рис. 5.2. Структура типового проектного решения по задаче сокращение затрат на проектирование и программирование

Несомненное достоинство системного метода типового проектирования ИС перед подсистемным методом заключается в обеспечении интеграции всех компонент за счет методологического единства и информационной, программной и технической совместимости компонент.

К недостаткам системного метода типового проектирования можно отнести то, что при параметрической настройке типовых информационных систем, таких, например, как «Галактика», «Парус», «БОСС» и другие, возникают проблемы привязки типового проекта к конкретному объекту управления так же, как и при подсистемном подходе.

Однако, в настоящее время развивается модельно-ориентированный подход реализации системного метода типового проектирования ИС, известный по применению типовых информационных систем R/З (SAP) и BAAN IV (BAAN). Особенность этого подхода заключается в конфигурировании типового проекта путем настройки модели типовой системы на модель предметной области.

Классификация, примеры типовых информационных систем и их характеристика

Основным признаком классификации типовых информационных систем является их функциональность. По этому признаку информационные системы подразделяются на локальные, малые, средние и крупные интегрированные системы. Примеры типовых информационных систем различных классов представлены в табл. 5.1.

Функциональность локальных и малых интегрированных систем направлена на решение финансово-управленческих задач: бухгалтерский учёт, управление кадрами, расчёт заработной платы, складской учёт, управление финансами, сбыт. Иными словами, эти системы реализуют универсальные типовые функции управления, не зависящие от спецификации производственного процесса.

Классы средних и крупных интегрированных систем называют промышленными системами, поскольку они обеспечивают управление производственным процессом. Для этого потенциальные возможности функциональности таких систем должны быть достаточно широки. Очевидно, что адаптация этих систем в соответствии с требованиями конкретного предприятия представляет собой значительно более сложную задачу, чем адаптация финансово-управленческих систем.

Таблица 5.1 Примеры типовых информационных систем

Методы конфигурирования типовой информационной системы

Методы конфигурирования предназначены для настройки исходной типовой информационной системы в соответствии с особенностями объекта ее применения. Конфигурирование информационной системы означает компоновку системы с четким определением характера, количества взаимосвязей и основных характеристик ее элементов.

Рассмотрим основные методы конфигурирования ИС (рис. 5.6).

1). Параметрически-ориентированное проектирование.

Метод предполагает настройку исходной типовой ИС по параметрам. Значения параметров выбирается в соответствии с особенностями объекта информатизации. Изменяя параметры, можно включать и выключать какие-либо программные модули или влиять на режим их работы.

2). Встроенные языки программирования.

Функциональная настройка компонент ИС, а также их объединение в законченную конфигурацию выполняются с помощью встроенного языка. В его основу может быть положен, например, упрощенный вариант синтаксиса алгоритмического языка Pascal.

3). Генераторы форм и отчетов.

Генератор форм и отчетов представляет собой программный компонент, позволяющую дать описание того, как должны выглядеть формы для ввода информации и отчеты для вывода результатов, а также осуществить их автоматическое формирование.

Например, генератор отчетов FastReport – это полностью визуальный генератор, то есть позволяющий построить большинство отчетов, пользуясь только мышью.

4). Модельно-ориентированное проектирование.

Сущность модельно-ориентированного проектирования типовой информационной системы сводится к адаптации компонент типовой ИС в соответствии с моделью проблемной области конкретной организационно-экономической системы. Для этого технология проектирования должна поддерживать как модель типовой ИС, так и модель конкретного предприятия, а также средства поддержания соответствия между ними. Ядром типовой ИС является постоянно развиваемая модель предметной области (предприятия), поддерживаемая в специальной базе метаинформации – репозитории, на основе которого осуществляется конфигурация программного обеспечения. Таким образом, проектирование и адаптация ИС сводятся прежде всего к построению модели предметной области и ее периодической корректировке.

Для моделирования предметной области и последующих конфигураций информационной системы из отдельных компонент (программных модулей) используется специальный программный инструментарий, например SAP Business Engineering Workbench или BAAN Enterprise Modeler.

Несомненным достоинством применения модельно-ориентированных систем, таких, как SAP R/З или BAAN IV, перед CASE-технологиями является накапливание опыта проектирования информационных систем различных классов в виде типовых моделей, которые поставляются вместе с программным продуктом в форме наполненного репозитория.

Технология модельно-ориентированного проектирования

Технология модельно-ориентированного проектирования основана на конфигурации информационной системы с применением модельного подхода. Для этого необходимы три основные компоненты:

- требуемая модель информационной системы (to be);

- модель типовой информационной системы;

- программный компонент, настраивающий типовую модель в соответствии с требуемой моделью.

Описание технологии модельно-ориентированного проектирования рассмотрим на примере конфигурирования информационной системы SAP R/3 с использованием CASE средства ARIS.

Схематично взаимосвязь основных компонентов модельно – ориентированного проектирования представлена на рисунке 5.7.

Внедрение SAP R/3 осуществляется в несколько этапов:

Вначале, используя ARIS Easy Design на локальных рабочих местах, словесно описываются бизнес-процессы, строятся модели описываемых бизнес процессов. Модель бизнес -процесса представляется в виде функций (операций) процесса и условиями их исполнения. Для каждой функции бизнес-процесса описываются входящая и исходящая документация и исполнители этого процесса.

На данном этапе объединяются фрагменты моделей бизнес - процессов, разрабатываемые на локальных рабочих местах с использованием ARIS Easy Design. Сводная информация помещается в единую базу данных (репозиторий), что в свою очередь обеспечивает непротиворечивость собираемой информации. Используя ARIS Toolset, производится анализ стоимости выполнения и моделирование работы описанных бизнес - процессов.

С использованием ASAP формируются референтные модели и соответствующая база данных, которая содержит документацию по настройке и разработке различных вариантов системы SAP R/3. Здесь же содержится описание бизнес-процессов, при условии их реализации в SAP R/3.

Репозиторий SAP R/3 содержит базовую (ссылочную) модель системы, а также типовые модели, соответствующие конфигурации системы применительно к различным отраслям и подотраслям народного хозяйства (машиностроение, энергетика, банковское дело, образование и т.д.), а также типам производства (массовое, серийное, индивидуальное). Как базовые так и типовые модели включают в себя функциональную модель, модель бизнес - процессов, модель объектов (данных), организационную модель. Как видно из этого перечня структура базовых и типовых моделей соответствует структуре «Домика профессора Шеера». Функциональная модель носит иерархический характер, т.е. функциональная часть информационной системы с помощью этой модели представляется в виде функциональных подсистем, комплексов задач и отдельных задач.

Функциональная декомпозиция завершается тогда, когда на нижнем уровне возможно описание бизнес – процесса решения функциональных задачи. Наличие модели объектов (данных) позволяют компоновать новую конфигурацию системы из списка ранее специфицированных объектов. Организационная модель связывает функциональную, процессную и объектную модели с организационной структурой управления.

Совокупность моделей типовой информационной системы постоянно расширяется и продается заказчику как репозиторий знаний о методах и алгоритмах управления в различных условиях.

С помощью ARIS for mySAP.com можно осуществить перенос моделей из репозитория R/3 в репозиторий ARIS, далее следует протестировать моделируемые бизнес-процессы путем непосредственного вызова из моделей соответствующих транзакций SAP R/3. После этого можно перенести модели в репозиторий R/3.

Рассмотрим подробнее возможности упомянутых программных средств.

ARIS Easy Design позволяет описать бизнес-процессы и значительно повысить их прозрачность, а следовательно, и уровень управляемости. При помощи этого инструмента сотрудники компании могут документировать знания о бизнес - процессах в графическом виде. Простые методы визуализации позволяют эффективно структурировать и представлять всю необходимую информацию. Модели процессов, получаемые с помощью ARIS Easy Design, используются во всех проектах, связанных с оптимизацией процессов, организационными изменениями, внедрением ИТ-решений. Имеется возможность для подготовки презентаций и создания отчетов о состоянии бизнес-процессов на основании информации, содержащейся в моделях. Также существует возможность автоматически генерировать должностные инструкции, регламенты выполнения процессов и другие внутрикорпоративные документы и формы.

ARIS Easy Design предоставляет возможность подразделениям компании документировать бизнес-процессы, в выполнение которых они вовлечены.

ARIS Easy Design в начале работы выбирает те методы, которые необходимы для описания заданных аспектов вашей деятельности. Затем строит модели, которые потребуются для решения поставленной задачи, описывая бизнес-процессы, документы, финансовые и материальные потоки, организационную структуру. Пользователям предоставляются заранее определенные наборы символов, наряду с которыми они могут вводить свои собственные обозначения.

На рис. 5.8 показана модель процесса, построенная с помощью одного из основных методов ARIS — событийной цепочки процесса (extended Event Driven Process Chain). Представлены последовательность функций (операций) процесса и условия их выполнения. Для каждой функции описаны исполнители, а также входящие и исходящие документы. К модели в виде значков прикреплены документы, которые вы можете открыть прямо в ARIS.

ARIS Easy Design позволяет интегрировать мультимедийные объекты, такие как текст, презентации, видеофрагменты и интернет-ссылки, прямо в модели бизнес-процессов. Пользователи могут проектировать бизнес - процессы, размещать объекты и связи, используя удобный графический интерфейс. ARIS Easy Design, в отличие от простых графических средств представления, хранит информацию о бизнес-процессах в единой базе данных, что позволяет производить оценки эффективности бизнес-процессов по заранее определенным формам отчетов.

ARIS Toolset предназначен для выполнения проектов по реинжинирингу и совершенствованию бизнес-процессов. Он позволяет документировать бизнес-процессы, проводить их анализ и дальнейшую оптимизацию.

Этот программный продукт можно успешно использовать для разработки решений в области повышения прозрачности бизнеса при проведении работ по тщательному анализу и документированию процессов, а также по реинжинирингу и оптимизации бизнес-процессов.

Он обеспечивает профессиональную поддержку при решении вопросов, связанных с организационным развитием компаний, внедрением различных управленческих и информационных технологий.

ARIS Toolset представляет большое количество многократно апробированных методов моделирования бизнес-процессов. Это позволяет легко настраивать ARIS в соответствии с индивидуальными требованиями. Важным элементом моделей бизнес-процессов является управление потоками, описывающее временной порядок выполнения функций.

Наряду с событиями и функциями при описании бизнес-процессов также можно моделировать организационные единицы, данные, прикладные информационные системы и носители информации.

Целый ряд дополнительных программных модулей, подключаемых к ARIS Toolset, позволяет выполнять различные виды работ, связанных с анализом бизнес-процессов, а именно:

- заниматься стратегическими разработками на основе технологии Balanced Scorecard при помощи ARIS BSC

- проводить анализ стоимости выполнения и моделировать работу описанных бизнес-процессов при помощи ARIS ABC

- публиковать разработанные модели бизнес-процессов для всех сотрудников компании в корпоративных сетях и Интернет при помощи ARIS Web Publisher.

Знания о бизнес-процессах компании, документируемые при помощи ARIS Toolset, не просто визуализируются в графическом виде, но и хранятся в базе данных (репозиторий ARIS). Таким образом обеспечивается непротиворечивость и многократное использование данных и моделей бизнес-процессов.

При использовании ARIS Toolset в сетевом варианте, в его базе данных собираются и объединяются фрагменты моделей бизнес - процессов, разрабатываемые на локальных рабочих местах.

ARIS for mySAP.com — инструмент для быстрого и эффективного внедрения решений системы SAP R/3.

ARIS for mySAP.com дает возможность настроить стандартные сценарии mySAP.com под особенности предприятия и документировать его процессы с помощью моделей SAP R/3, которая доступна для модификации и настроек в ARIS for mySAP.com. Это значительно ускоряет разработку и внедрение системы mySAP.com.

ARIS for mySAP.com обеспечивает прозрачную связь между моделями процессов и системой SAP R/3.

Выстраивание организационной структуры в соответствии с бизнес-процессами — один из основных этапов внедрения. Благодаря ARIS for mySAP.com вы можете документировать всю организационную структуру и производить настройки с использованием опций системы SAP R/3. Будущая процедурная модель организации создается с помощью ARIS for mySAP.com путем связки процессов и организационных единиц. Полученный таким образом документ является основой при обучении пользователей.

Внедрение информационной системы mySAP.com — сложный комплексный проект. Среди многих альтернатив должны быть выбраны те решения, которые наиболее полно отвечают потребностям вашего бизнеса и специфике его организации.

Для тщательно обдуманного выбора элементов системы mySAP.com необходимо представлять себе взаимосвязи между различными подразделениями компании и бизнес-процессами, а также иметь их наглядное отображение в виде графического описания бизнес-процессов и интерфейсов между ними. Для этого и используется ARIS for mySAP.com.

ASAP (AcceleratedSAP )

AcceleratedSAP - путь к быстрому внедрению системы R/3 путем формирования репозитория SAP R/3. Если руководители организации заботятся о скорейшем повышении эффективности деятельности своего предприятия, они стараются свести к минимуму сроки внедрения системы управления.

AcceleratedSAP как универсальное средство быстрого внедрения и непрерывной оптимизации системы R/3 имеет четыре составные части:

Репозиторий - модели бизнес-процессов в SAP R/3

Маршрутная карта (Roadmap) - определяет последовательность действий по внедрению R/3, предлагая клиентам пояснения на всех фазах проекта и сопровождая их на всех этапах внедрения.

Ассистент - инструмент внедрения, который используется для навигации по маршрутной карте и предоставляет клиентам модели, анкеты и контрольные листы, а также услуги в области сервисного обслуживания и поддержки. В состав инструментальных средств входит также средство оценки проектов (Project Estimator), позволяющее определить затраты времени, финансовых средств и людских ресурсов, необходимых при внедрении системы.

Система сервиса и поддержки. Эта система включает средства ранней диагностики (Early Watch), обеспечивает постоянную поддержку специалистов и оперативное решение возникающих проблем.