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



расширенный поиск

Автоматизация проектирования информационного обеспечения иерархических АСУ Кочеров Михаил Сергеевич

Автоматизация проектирования информационного обеспечения иерархических АСУ
<
Автоматизация проектирования информационного обеспечения иерархических АСУ Автоматизация проектирования информационного обеспечения иерархических АСУ Автоматизация проектирования информационного обеспечения иерархических АСУ Автоматизация проектирования информационного обеспечения иерархических АСУ Автоматизация проектирования информационного обеспечения иерархических АСУ Автоматизация проектирования информационного обеспечения иерархических АСУ Автоматизация проектирования информационного обеспечения иерархических АСУ Автоматизация проектирования информационного обеспечения иерархических АСУ Автоматизация проектирования информационного обеспечения иерархических АСУ Автоматизация проектирования информационного обеспечения иерархических АСУ Автоматизация проектирования информационного обеспечения иерархических АСУ Автоматизация проектирования информационного обеспечения иерархических АСУ
>

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

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

Кочеров Михаил Сергеевич. Автоматизация проектирования информационного обеспечения иерархических АСУ : диссертация ... кандидата технических наук : 05.13.12 / Кочеров Михаил Сергеевич; [Место защиты: Твер. гос. техн. ун-т]. - Тверь, 2008. - 213 с. : ил. РГБ ОД, 61:08-5/309

Содержание к диссертации

Введение

ГЛАВА 1. Анализ задачи проектирования информационного обеспечения иерархических АСУ 11

1.1 Иерархические АСУ и их свойства 11

1.2 Информационное обеспечение иерархических АСУ как объект проектирования 16

1.3 Задача проектирования информационного обеспечения и автоматизация ее решения 19

1.3.1 Концепция автоматизации проектирования информационного обеспечения 19

1.3.2 Задача сохранения операбельности сложной концептуальной модели предметной области и анализ методов ее решения 31

1.3.3 Задача поддержки проектирования БД и анализ методов ее решения. 39

1.3.4 Методика оценки эффективности автоматизированного проектирования информационного обеспечения иерархических АСУ...49

1.4 Постановка цели и задач диссертационного исследования 56

1.5 Выводы по первой главе 57

ГЛАВА 2. Разработка модели данных проектирования информационного обеспечения иерархических АСУ 60

2.1 Модель «сущность-связь» с двухуровневой метамоделью 60

2.2 Модель данных проектирования информационного обеспечения иерархических АСУ 66

2.2.1 Структура модели данных 66

2.2.2 Модель данных описания объекта автоматизации 69

2.2.3 Модель данных описания информационного обеспечения автоматизируемых функций 75

2.2.4 Модель данных проектирования информационного взаимодействия. 79

2.2.5 Модель данных настройки доступа должностных лиц к информационным ресурсам 83

2.3 Выводы по второй главе 85

ГЛАВА 3. Разработка методического аппарата проектирования информационного обеспечения иерархических АСУ 89

3.1 Методика проектирования ERR-моделей 89

3.1.1 Структура методики 89

3.1.2 Методика проектирования ERR-моделей на основе ER-моделей .92

3.1.3 Методика визуального проектирования ERR-моделей 106

3.2 Методика синтеза проектных решений по информационному

обеспечению иерархических АСУ 118

3.2.1 Структура методики 118

3.2.2 Методика формализации структуры документов 121

3.2.3 Методика определения набора стержневых таблиц документов... 124

3.2.4 Методика вычисления безызбыточного представления стержневых таблиц 128

3.2.5 Алгоритмы синтеза проектных решений по информационному обеспечению иерархических АСУ на основе безызбыточного представления стержневых таблиц 145

3.3 Выводы по третьей главе 148

ГЛАВА 4. Разработка и апробация технологии автоматизированного проектирования информационного обеспечения иерархических АСУ 152

4.1 Технология автоматизированного проектирования ИО иерархических АСУ на базе разработанных моделей, методик и алгоритмов 152

4.2 Технические решения по созданию программного средства автоматизированного проектирования ИО иерархических АСУ 159

4.3 Сравнительный анализ эффективности использования разработанной технологии при проектировании информационного обеспечения автоматизированных систем 164

4.4 Выводы по четвертой главе 171

Заключение 173

Список литературы

Введение к работе

Актуальность исследования. Современный уровень развития технологий создает условия для всесторонней автоматизации деятельности терри-ториально-распределенных, иерархических систем управления. В ряде случаев объект автоматизации представляется совокупностью информационно-взаимодействующих автоматизируемых органов, для каждого из которых фактически проектируется самостоятельная автоматизированная система (АС).

Автоматизация проектирования является необходимым условием для обеспечения качества таких систем и снижения сроков ее разработки. Она должна обеспечивать технологию взаимосвязанной разработки распределенной БД, машинного представления протоколов информационного взаимодействия и унифицированных форм документов, загрузки информации начального заполнения в БД, настройки доступа. Ни одно из промышленных CASE-средств для автоматизации проектирования информационного обеспечения (ИО) не отвечает приведенным требованиям. Необходимо создание нового класса инструментальных средств для автоматизации проектирования ИО иерархических АСУ.

Необходимы исследования отдельных положений методологии концептуального моделирования и формализованного представления проектных решений по всем компонентам ИО. Так, для исключения дублирования и несогласованности при проектировании БД узлов необходимо ведение интегрированной концептуальной модели «сущность-связь» всей предметной области. При этом рост сложности такой модели имеет определенный критический порог, прохождение которого приводит к невозможности ее развития ни одним из участников разработки АСУ - происходит потеря операбельности модели. Решению данной задачи посвящены труды D. Vermeir, Т.J. Teorey, D. Moody, P. Feldman, D. Miller, R. Danoch, P. Shoval и других. Однако в этих

работах не рассматриваются вопросы сохранения операбельности сложных концептуальных моделей в процессе их проектирования.

Действенным способом повышения эффективности проектирования ИО является поддержка разработки БД, направленная на быструю выработку проектных решений по их схемам. Применительно к проектированию иерархических АСУ критически важной является поддержка разработки БД на начальных стадиях. Из известных методов, предложенных S.K.M. Wong, C.J. Butz, М. Lloyd-Williams, A. Kawaguchi, V.C. Storey, R.C. Goldstein, E. Buchholz, M. Klettke, S.R. Rockwell, W.E. McCarthy и др., такую поддержку обеспечивают лишь методы, связанные с построением опорных вариантов концептуальных моделей (вариантов моделей, содержащих ключевые сущности и их взаимосвязи). Однако все они являются или узкоспециализированными (автоматизации проектирования систем бухгалтерского учета) или основаны на обработке субъективной информации, или ориентированы на синтез документальных БД на основе обработки структуры формализованных документов. Таким образом, востребованной является разработка методики, направленной на синтез опорного варианта концептуальной модели на основе формализованных документов для последующего проектирования фактографических БД.

Решению перечисленных задач и посвящена диссертация. Приведенные факты дают основания считать выбранную тему актуальным направлением исследования.

Целью диссертационной работы является повышение эффективности проектирования информационного обеспечения иерархических АСУ путем создания моделей, методик и алгоритмов, обеспечивающих согласованное описание проектных решений, сохранение операбельности интегрированной концептуальной модели предметной области и поддержку проектирования распределенной БД.

Для достижения цели были поставлены и решены следующие задачи:

  1. развитие метода концептуального моделирования «сущность-связь», обеспечивающее сохранение операбельности концептуальных моделей предметных областей на всем протяжении их проектирования;

  2. разработка модели данных, предоставляющей средства согласованного описания проектных решений по информационному обеспечению на базе усовершенствованной модели «сущность-связь»;

  3. разработка методики синтеза проектных решений по информацион-ному обеспечению иерархических АСУ, направленной на построение опорного варианта концептуальной модели предметной области;

  4. разработка технологии автоматизированного проектирования на базе предлагаемой модели данных, реализующей усовершенствованный метод «сущность-связь», а также методику синтеза проектных решений;

  5. проведение экспериментальной проверки эффективности разработанных моделей, методик и алгоритмов.

Методы исследования. Для решения поставленных задач были использованы методы теории множеств и теории графов, применялись положения теории проектирования реляционных баз данных, а также методы статистического анализа в условиях малой выборки.

Положения, выносимые на защиту:

  1. проектирование распределенной БД иерархических АСУ основано на интегрированной концептуальной модели предметной области;

  2. для сохранения операбельности интегрированной концептуальной модели необходима метамодель из иерархических групп блоков сущностей;

  3. ядром автоматизированного проектирования БД является синтез опорного варианта концептуальной модели на основе формализованного описания документооборота;

  4. основные положения моделей методик и алгоритмов автоматизированного проектирования ИО иерархических АСУ.

Новые научные результаты:

  1. разработан новый тип модели данных (Entity-Relationship-Rack-модель или ERR-модель), включающий двухуровневую метамодель, первый уровень которой представлен блоками, объединяющими непересекающиеся иерархии сущностей, второй - иерархией группировок блоков;

  2. созданы две методики проектирования ERR-моделей. Первая основана на преобразовании ER-модели к ERR-модели путем устранения множественной подчиненности сущностей с помощью формальных правил. Визуальное проектирование (второй способ) отличается алгоритмом вычисления корректирующего воздействия на метамодель, позволяющим совместить интерактивный режим работы с диаграммами с автоматической коррекцией блоков сущностей;

  3. предложена новая модель данных проектирования ИО иерархических АСУ, отличающаяся поддержкой описания свойств объекта автоматизации и системы, а также использованием ссылок на метамодель (вместо ссылок на концептуальную модель);

  4. разработана методика синтеза проектных решений по ИО на основе формализованного описания структуры документов и схемы документооборота, обеспечивающая синтез опорных вариантов моделей предметных областей, описания ИО функций и сообщений информационного взаимодействия. Новизна методики заключается в автоматизации устранения избыточности в заданном множестве таблиц.

Достоверность полученных результатов подтверждается данными экспериментальной проверки результатов выполнения опытно-конструкторской работы по созданию иерархической АСУ. В ходе сравнительной оценки результатов установлено, что проектирование ИО на базе разработанных моделей, методик, алгоритмов и технологии было на 50% эффективнее, чем при использовании промышленных CASE-средств.

Практическая ценность результатов работы. Разработанные в диссертации модели, методики, алгоритмы и технология реализованы в составе программного средства «Проектирование ИО», внедренным в ЗАО НИИ «ЦПС». Данное программное средство использовалось в опытно-конструкторской работе по созданию многофункциональной, иерархической АСУ. Новый тип модели «сущность-связь» и методика синтеза проектных решений по ИО могут быть включены в состав промышленных CASE-средств проектирования БД.

Апробация работы. Результаты работы докладывались и обсуждались на НПК «Автоматизированные системы управления, электронное обучение и тренажеростроение», Тверь, 2005, международной конференции «Интеллектуальные САПР» CAD-2006, Дивноморское, 2006, всероссийской НПК «Информационные технологии в профессиональной деятельности и научной работе», Йошкар-Ола, 2007, VII всероссийской НПК «Проблемы информатики в образовании, управлении, экономике и технике», Пенза, 2007.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 6 научных статей и тезисов докладов, в том числе 2 статьи в журнале из перечня ВАК.

Краткое содержание работы. В первой главе рассматривается задача автоматизации проектирования ИО иерархических АСУ. Рассматриваются задачи сохранения операбельности сложных концептуальных моделей и поддержки проектирования БД. Приводятся требования к методике сравнения характеристик технологий автоматизированного проектирования ИО.

Вторая глава посвящена вопросам формализованного представления проектных решений по ИО иерархических АСУ. Рассматривается новый тип модели «сущность-связь» (Entity-Relationship-Rack-модель или ERR-модель) и созданная на его основе модель данных проектирования ИО.

Третья глава посвящена вопросам разработки методического аппарата проектирования ИО иерархических АСУ, включающего методику проектированию ERPv-моделей и методику синтеза проектных решений по ИО.

В четвертой главе рассматриваются вопросы разработки технологии автоматизированного проектирования ИО иерархических АСУ на базе предложенных в диссертации моделей, методик и алгоритмов. Приводятся данные экспериментальной проверки эффективности ее применения.

Информационное обеспечение иерархических АСУ как объект проектирования

Информационное обеспечение (ИО) АСУ - это совокупность форм документов, классификаторов, нормативной базы и реализованных решений по объемам, размещению и формам существования информации, применяемой в автоматизированной системе при ее функционировании.

В состав ИО рассматриваемых иерархических АСУ входят следующие компоненты:

1) система классификации и кодирования (СКК) - совокупность взаимоувязанных классификаторов объектов, понятий и терминов предметной области АСУ, а также средства их ведения, научно-методические и нормативно-технические документы по их разработке, внедрению и ведению;

2) нормативно-справочная информация (НСИ) — информация, заимствованная из нормативных документов и справочников и используемая при функционировании АСУ;

3) протоколы информационного взаимодействия - совокупность правил, регламентирующих формат и процедуры обмена информацией между несколькими независимыми компьютерами, программами или процессами;

4) унифицированные формы документов (УФД) — сопоставленные документам наборы реквизитов, установленные в соответствии с решаемыми в данной сфере деятельности задачами и расположенные в определенном порядке на носителе информации;

5) информационная база (ИБ) — совокупность упорядоченной информации, используемой при функционировании АСУ в комплексе с программными средствами, предназначенными для сбора, хранения, поиска и обмена этой информацией в АСУ.

Объектом проектирования в структуре ИО выступают внутримашин-ные способы организации информационных ресурсов, то есть, способы, предусматривающие некоторую физическую реализацию на тех или иных технических средствах АСУ отдельных видов информации [1]. Поэтому детализацию требований к ИО приведем в аспекте рассмотрения необходимых свойств ИБ, как единственного компонента внутримашинных способов организации информационных ресурсов для рассматриваемых систем.

ИБ иерархических АСУ представляется реляционной распределенной базой данных [29,30,35,38,39,48,85], физически децентрализованной по узлам вычислительной сети - автоматизированным системам органов управлений. Учитывая свойства рассматриваемых АСУ, БД АС конкретного органа управления должна быть:

1) достаточной для автоматизации всех функций управления данного органа без необходимости обращения к внешним информационным ресурсам;

2) минимально избыточной, то есть не содержать информационные ресурсы, не используемые для автоматизации функций управления данного органа.

В силу этого при определении схем и информационного наполнения БД АС органов управления необходимо применение метода дублирования [34,40]. Иначе говоря, схемы баз данных АС органов управления будут иметь непустое пересечение.

Как отмечалось, автономность АС узлов исключают непосредственный доступ одного узла к информационным ресурсам другого. В силу этого репликация данных в распределенной БД не может быть реализована штатными средствами существующих промышленных СУБД [27]. По этой причине решение задачи репликации возложено на упомянутую технологию развития иерархических АСУ.

Для реализации информационной технологии рассматриваемых АСУ требуется машинное представление СКК, НСИ, протоколов информационного взаимодействия и УФД путем включения в схемы баз данных соответствующих семантических разделов. Кроме того, в схемах БД должен быть предусмотрен семантический раздел, обеспечивающий реализацию технологии защиты информационных ресурсов АСУ. Таким образом, каждая из БД должна содержать следующий унифицированный состав семантических разделов (приложение 1):

1) прикладная информация. Раздел предназначен для реализации прикладных технологий в АСУ и, таким образом, обеспечивает хранение учетных, плановых, расчетно-аналитических, архивных сведений. Также раздел обеспечивает машинное представление СКК и НСИ;

2) формы и правила создания печатных копий документов. Раздел предназначен для реализации технологии создания печатных копий документов. Для этого обеспечивается хранение файлов-шаблонов документов УФД и схем выгрузки информации из таблиц БД в эти шаблоны. Предусматривается описание иерархий таблиц, обеспечивающих хранение данных документов в БД;

3) протоколы информационного взаимодействия. Раздел предназначен для реализации технологии информационного обмена. Для этого обеспечивается хранение состава сообщений, способов их кодирования и раскодирования в установленные форматы обмена. Предусматривается описание иерархий таблиц, из которых выбираются данные при формировании сообщений;

Модель данных проектирования информационного обеспечения иерархических АСУ

Модель данных проектирования информационного обеспечения иерархических АСУ - это структуры данных, их взаимосвязи и ограничения целостности, используемые для согласованного представления проектных решений по всем компонентам ИО.

Как отмечалось в 1.3.1, на основе информации, зафиксированной в объявляемых моделью структурах, должна выполняться автоматическая генерация Sql-сценариев для БД узлов иерархических АСУ. Там же установлено, что модель данных должна предоставлять средства описания для: - информационного обеспечения автоматизируемых функций; - состава функций автоматизируемых органов; - машинного представления протоколов информационного взаимодействия; - машинного представления УФД; - разграничения доступа ДЛ к информационным ресурсам.

Все проектные решения по ИО должны быть связаны с интегрированной концептуальной ERR-моделью предметной области.

С учетом этих требований была разработана модель данных, структура которой приведена на рисунке 2.2.1. Концептуальное теоретико-множественное представление модели имеет вид: MD {MERR,MB,MC,MI,MA,A)- (2.2.1)

Как видно, модель данных проектирования ИО состоит из компонентов - частных моделей данных. Центральным компонентом выступает интегри рованная концептуальная ERR-модель предметной области —MERR . Отдельно выделяется такой компонент как словарь атрибутов (А), служащий для однозначного представления понятий и терминов предметной области АСУ в виде типов данных реляционной БД. автоматизации таких, как: структура объекта (состав и схема подчинения автоматизируемых органов) и внешние АСУ, автоматизируемые функции (состав и распределение по автоматизируемым органам), структура и формы документов и схема документооборота. Состав свойств определен таким образом, чтобы быть достаточным для реализации прочих частных моделей данных и для реализации методики синтеза проектных решений по информационному обеспечению.

С элементами М Ет и Мв связаны (стрелки на рисунке) компоненты Мс, Mj и Мл. Первый из них (Мс ) является моделью данных для описания информационного обеспечения автоматизируемых функций, второй (М,) -моделью данных для проектирования информационного взаимодействия, последний (Мл) - моделью данных для описания доступа пользователей к информационным ресурсам. Структура частных моделей данных (кроме М ERR ) рассматривается в нижеследующих параграфах.

Отмеченный пунктиром компонент «Концептуальные схемы БД автоматизируемых органов» является виртуальным — он вычисляется на основе связанных с ним компонентов. Соответствующий алгоритм приведен в параграфе, посвященном описанию модели данных Мс. Включение данного компонента в модель данных обусловлено тем, что при проектировании ИО разработчику АСУ необходимо постоянно иметь образ проектных решений в виде конечной схемы БД.

При разработке модели данных проектирования ИО было обнаружено, что в Мс, М, и МА целесообразно использовать ссылки не на сущности М ERR , а на блоки сущностей (то есть на элементы метамодели). Это упрощает разработку соответствующих проектных решений по ИО, так как исключается необходимость определения наборов таблиц, логически неотделимых друг от друга. Выводы:

1) разработана модель данных проектирования информационного обеспечения иерархических АСУ (2.2.1), состоящая из шести взаимосвязанных компонентов (частных моделей данных): словарь атрибутов, ERR-модель, модели данных для описания объекта автоматизации, информационного обеспечения автоматизируемых функций, проектирования информационного взаимодействия и настройки доступа ДЛ к ресурсам АСУ;

2) отличительной особенностью модели данных является то, что взаимосвязь частных моделей данных с концептуальной моделью обеспечивается за счет ссылок на блоки сущностей, а не на сами сущности. Это упрощает разработку соответствующих проектных решений по ИО, так как исключается необходимость определения наборов таблиц, логически неотделимых друг от друга.

Методика проектирования ERR-моделей на основе ER-моделей

Проектирование ERR-моделей на основе обычных ER-моделей включает этапы: 1) выбор группировки, предопределяющую создаваемую субмодель; 2) формирование ER-модели. Этап выполняется либо импортом данных из файлов промышленных CASE-средств, либо непосредственно рисованием диаграммы «сущность-связь». При этом, если выбранная субмодель уже содержала сущности, то они также включаются в ER-модель; 3) преобразование ER-модели к ERR-модели; 4) интеграция результатов преобразования. Полученная ERR-модель переносятся на выбранную субмодель. При этом восстанавливаются ранее имевшиеся связи сущностей, существовавших на этой субмодели.

Так как ERR-модель является обычной ER-моделью, но при этом оснащенной метамоделью, то преобразование заключается в автоматическом построении метамодели. Учитывая, что группировка блоков сущностей (второй уровень метамодели) определяется на первом этапе, то построение метамодели, в свою очередь, заключается в создании блоков сущностей (первый уровень метамодели).

Каждый блок охватывает набор сущностей, связанных в иерархию идентифицирующими отношениями. В 2.1 отмечалось, что условиями существования таких иерархических наборов в модели является: а) отсутствие множественной подчиненности сущностей (МПС); б) отсутствие связей «многие-ко-многим». Связь «многие-ко-многим» между двумя сущностями неявно определяют третью сущность, связанную идентифицирующими отношениями с двумя первыми. Поэтому второе условием может далее не рассматриваться, так как оно сводится к первому. Учитывая, что МПС - обычное явление для ER-моделей, то устранение МПС является необходимым этапом преобразования.

Разработанный в диссертации алгоритм преобразования ER-моделей к ERR-моделям, учитывающий вышесказанное, приведен на рисунке П2.1 приложения 2. Процедура unwrapMf выполняет вышеописанную замену связей «многие-ко-многим». Процедура resolveMes выполняет устранение МПС в ER-модели. Множество Es — это множество сильных сущностей в модели. Функция spawnRack создает блок, корневой сущностью которого становится сущность-аргумент е.

Устранение МПС, реализуемое процедурой resolveMes, состоит в сле дующем. Пусть имеется сущность ес є Ес, где Ес — множество всех сущно стей с МПС в преобразуемой ER-модели. Обозначим через С1(ес) множество идентифицирующих связей, в которых ес выступает в качестве подчиненной: Cl(ec) = {l\l zL8tisId(l) = \&,chl(l) = ec}. (3.1.2.1)

Тогда, МПС ес устраняется выбором одной из идентифицирующих связей из С1(ес), обозначаемой Pick(Cl(ec)), с преобразованием оставшихся - С1(ес)\ Ріск(СІ(ес)) — в неидентифицирующие. Такая техника устранения обусловлена тем, что при любых других техниках, как, например, удаления из модели всех Ес, удаления всех связей С1(ес) для каждой ес єЕс, преобразуемая ER-модель претерпевает большее число изменений.

Выбор Pick(Cl(ec)) для каждой сущности ес є Ес является основной и главной задачей преобразования. Примечательно, что алгоритмы построения метамоделей известных методов [74,88,96,97,100,112,129] предусматривают произвольный выбор Pick(Cl(ec)). Отличием предложенного в диссертации алгоритма является наличие формальных критериев решения данной задачи, позволяющих снизить объем работ по неизбежному ручному уточнению полученной метамодели по сравнению с тем, если бы выбор Pick(Cl(ec))осуществлялся произвольным образом.

Рассмотрим разработанный в диссертации алгоритм устранения МПС. Для этого был проведен анализ ER-моделей, выявивший четыре основных типа МПС, устранение каждого из которых требует специального подхода (рисунок 3.1.2.1): — первый тип обусловлен наличием дублируемых идентифицирующих связей; - второй тип характеризуется наличием избыточных идентифицирую щих связи, возникающих, если родительские сущности для ес сами находятся в отношении «родитель-подчиненный»;

Технические решения по созданию программного средства автоматизированного проектирования ИО иерархических АСУ

Предложенная технология автоматизированного проектирования ИО реализована в разработанном программном средстве «Проектирование ИО иерархических АСУ» (далее ПС «Проектирование ИО»). При разработке этого ПС во внимание принимались следующие требования: — поддержка многопользовательского режима работы; — поддержка настраиваемой схемы разграничения доступа пользователей к функциям ПС и проектным решениям; — поддержка централизованного управления проектированием ИО для множества систем; — поддержка наращиваемого состава редакторов данных с возможностью их настройки на работу с различными ресурсами; — поддержка резервного копирования и восстановления проектных решений.

Централизованное описание всех проектов и соответствующих им БД ведется с помощью БД «Реестр проектов» (далее реестр). В структуре реестра выделяется раздел «Проекты», содержащий описание соответствующего множества, где, в том числе, для каждого проекта системы содержится путь доступа (сервер и идентификатор БД) к соответствующей базе проектных решений. В реестре также хранятся сведения о разработчиках и их полномочиях.

Управление проектированием ИО выполняется программным компонентом «Администратор». Компонент устанавливается на рабочей станции лица, ответственного за техническое сопровождение процесса разработки АСУ. Целевое предназначение компонента реализуется функциями «Управ ление проектированием», «Обслуживание» и «Разработчики». Первая функция обеспечивает: — управление составом проектов (регистрация новых, удаление, переименование). При регистрации проекта помимо записи об этом информации в БД реестра создается также соответствующая БД проектных решений; — задание состава разработчиков, имеющих право работы с данным проектом, а также состава доступных им функций проектирования (компонент «Разработчик»).

Для централизованного учета всех разработчиков предусмотрена одноименная функция. Функция «Обслуживание» предназначена для: — резервного копирования всех или отдельно выбранных БД проектных решений, а также их восстановления из архивов; — генерации новой БД реестра (используется после установки ПС «Проектирование ИО»).

Реализация технологии проектирования ИО возложена на программный компонент «Разработчик» (рисунок 4.2.2), устанавливаемого на рабочих станциях лиц, непосредственно участвующих в проектировании ИО. Основные функции компонента соответствуют технологическим этапам и включают: — описание объекта автоматизации; — разработка проектных решений; — ведение данных; — формирование БД.

Работа с компонентом «Разработчик» осуществляется только пользователями, зарегистрированными в БД реестра. Для обеспечения данного режима предусмотрена аутентификация.

Для реализации технологии автоматизированного проектирования предусмотрены функции: «Словарь», «Описание объекта», «Разработка», «Данные», «Формирование БД» и «Контроль». Первая из них предназначена для редактирования словаря реквизитов предметной области, используемых при разработке модели предметной области. Функция описания объекта предусматривает средства для ввода: — состава и иерархии автоматизируемых органов управления; — состава автоматизируемых функций; — описания распределения функций по автоматизируемым органам; — состава документов, их форм и структуры; — схемы документооборота. Ввод перечисленных исходных данных об объекте автоматизации осуществляется в последовательности, предусмотренной первым этапом технологии.

Для разработки проектных решений по ИО предусмотрена одноименная функция, реализующая второй технологический этап. Функция включает следующие подфункции: — преобразование документов. Подфункция реализует разработанную методику синтеза проектных решений по ИО; — моделирование. Подфункция предназначена для проектирования ERR-модели предметной области по разработанной методике. После завершении работы выполняется актуализация схемы БД контрольного примера; — протокол. Подфункция предназначена для разработки сообщений протокола информационного взаимодействия; — ИО функций. Подфункция предназначена для ведения соответствующего описания.

Для выполнения третьего технологического этапа предусмотрена функция «Данные». Функция предоставляется возможность выбора блока сущности из модели и дальнейшее редактирование соответствующих таблиц в БД с помощью как универсального, так и специализированных редакторов. Универсальный редактор предоставляет разработчику возможность навигации по структуре блока. Для выбранной сущности выводятся данные соответствующей таблицы. Редактирование данных таблицы осуществляется путем добавлении, удаления и редактирования записей.

Формирование БД для автоматизируемых органов управления выполняется в рамках работы с одноименной функцией. Перед формированием БД в соответствии с технологией выполняется контроль ограничений целостности. При успешном выполнении контроля осуществляется ввод состава должностных лиц-пользователей АСУ выбранного органа и их полномочий (доступные ресурсы и функции). Впоследствии на указанном сервере формируется БД в соответствии со схемой и информационным наполнением, назначенной для выбранного органа.

Похожие диссертации на Автоматизация проектирования информационного обеспечения иерархических АСУ