Автоматизированное проектирование ИС с использованием CASE-технологий. Функционально-ориентированный и объектно-ориентированный подходы

Проектирование ИС с применением компьютерной поддержки, называется CASE – технологии проектирования. CASE – технологии применяются не только для автоматизации проектирования ИС, но и для разработки моделей бизнес-процессов при проведении бизнес-анализа. CASE – технологии применяются в ситуациях, когда проблематика предметной области отличается большой сложностью.

Можно выделить следующие основные принципы создания ИС на основе CASE – технологий:

1. принцип всесторонней компьютерной поддержки проектирования.

2. принцип модельного подхода. CASE – система может поддерживать методологию функционально –ориентированного или объектно-ориентированного подхода

3. принцип иерархического представления модели предметной области. Данный принцип выражается в возможности последовательной детализации (декомпозиции) описания системы в соответствии с нисходящим подходом проектирования.

4. принцип наглядности представления модели –означает наличие в составе CASE –технологий визуальных средств проектирования. Система графических изображения и правила, предназначенные для описания структуры системы, элементов данных и т.д., называются нотацией Case – средства.

5. принцип декомпозиции процесса ПИС с применением CASE –технологий на стадии и этапы.

Стадия 1. Анализ.

1.1 Предпроектные обследования подразделений организации

1.2 Разработка CASE-модели AS IS (как есть), отражающие существующие на момент обследования положения дел в организации и позволяющей понять, каким образом функционирует данная организация.

1.3 Анализ CASE -модели AS IS в целях выявления недостатков и выработки предложений по улучшению ситуаций

1.4 Разработка вариантов CASE -модели TO BE (как должно быть)

1.5 Выбор оптимального варианта CASE -модели TO BE в качестве тех. задания.

Стадия 2. Проектирование.

2.1Детализация иерархической модели ИС на основе функционально – ориентированного или объектно –ориентированного подхода

2.2 Разработка детализирующих моделей и диаграмм

2.3 Контроль проекта.

Стадия 3. Программирование

3.1 Коды генерации программного обеспечения

3.2 Генерация проектной документации

3.3Системное тестирование и отладка системы

3.4Обучение персонала

Стадия 4. Внедрение.

4.1Ввод в действие и сопровождение системы на основе CASE -модели.

6. принцип перенесение трудоемкости разработки на стадии анализа и проектирования

7. принцип независимости CASE -модели предметной области от средств реализации программирования. Благодаря соблюдению данного принципа имеется возможность переносить проектные решения с одной программы технической платформы на другую.

8. Возможность как прямого, так и обратного проектирования ИС. Обратное проектирование заключается в формировании модели и спецификацией (описание) на основе анализа программных кодов и схем БД.

9. Наличие центрального компонента CASE -средства – репозитория, представляющего собой хранилище данных.

Архитектура CASE-средства:

А) Репозиторий – специализированная БД проекта, предназначенная для отображения проектируемой ИС в каждый момент времени. Он содержит информацию:

1) о проектировщиках и их правах доступа

2) о организационных структурах

3) диаграммах и их компонентах

4) связях между диаграммами

5) о программных модулях и т.д.

Репозиторий обеспечивает резервные копирование проектных данных, хранение версий проекта, возможность коллективной

работы над проектом, контроль полноты и непротиворечивость данных.

Б) Средства контроля и сбора статистики выполняют функцию:

1) Выделение на диаграмме ошибочных элементов

2) мониторинг правильности построения диаграмм и выдачи сообщения об ошибках

3) сбор статистики об ошибках

В) Администратор проекта, предназначен для назначения или изменения прав доступа к репозиторию, мониторинга процесса проектирования и для выполнения других административных функций.

Г) Браузер позволяет просматривать диаграммы, переключаться между ними.

Можно привести много примеров различных классификаций CASE-средств, встречающихся в литературе. Остановимся на двух наиболее распространенных вариантах: по типам и категориям. Классификация по т и п а м отражает функциональную ориентацию CASE-средств на те или иные процессы ЖЦ и включает следующие типы:

· средства анализа, предназначенные для построения и анализа моделей предметной области (Designer/IDEF; BP-win и ARIS).

· средства анализа и проектирования, поддерживающие наиболее распространенные методологии проектирования, которые используются для создания проектных спецификаций, в частности проектных компонентов интерфейсов системы, архитектуры системы, алгоритмов и структур данных: Vantage Team Builder, Designer/2000, Silverran, PRO-4, CASE-аналитик, ARIS.

· средства проектирования баз данных, обеспечивающие моделирование данных и генерацию схем баз данных (как правило, на языке SQL — Structured Query Language — структурированном языке запросов) для наиболее распространенных СУБД: ER-win, S-Designer/2000, Data Base Designer, ARIS Tooleset.

· Средства разработки приложений и генераторы кода, входящая в состав Uniface, Jam, Power Builder, Developer/2000, Delphi и т.д.

· Средства реинжиниринга, обеспечивающие анализ программных кодов и схем БД и формирование на их основе различных моделей и проектных спецификаций: ER-win, Vantage.Team Builder, Silverran, PRO-4, ARIS Tooleset, Designer/2000 и т.д. В области анализа программных кодов наибольшее распространение получают объектно-ориентированные CASE-средства, обеспечивающие реинжиниринг программы на языке C++, Rational Rose, Object Team.

Вспомогательные типы включают:

1) Средства планирования и управления проектом (Microsoft Project, SE Companion)

2) Средства конфигурационного управления (PVCS)

3) Средства тестирования (Quality Works)

4) Средства документирования (SoDa)

По степени интегрированности выделяют:

1) Локальные CASE-средства – применяются для анализа системы и разработки автоматизированных рабочих мест, поддерживают 1, 2 типа моделей и методов (CASE-аналитик, Design/IDEF)

2) Малые интегрированные CASE-средства, используются для создания небольших ИС, поддерживают несколько типов моделей и методов (ER-win, BP-win,, Silverran)

3) Средние интегрированные CASE-средства – поддерживают от 4-15 моделей и методов. В этой категории Rational Rose, Designer/2000.

4) Крупные интегрированные CASE-средства, поддерживаются свыше 15 типов моделей и методов. Пр-р: семейство программных продуктов ARIS.

Процесс бизнес-моделирования может быть реализован в рамках различных методик, отличающихся прежде всего своим подходом к тому, что представляет собой моделируемая организация. В соответствии с различными представлениями об организации методики принято делить на объектные и функциональные (структурные).

^ Объектные методики рассматривают моделируемую организацию как набор взаимодействующих объектов – производственных единиц. Объект определяется как осязаемая реальность – предмет или явление, имеющие четко определяемое поведение. Целью применения данной методики является выделение объектов, составляющих организацию, и распределение между ними ответственностей за выполняемые действия.

^ Функциональные методики, наиболее известной из которых является методика IDEF, рассматривают организацию как набор функций, преобразующий поступающий поток информации в выходной поток. Процесс преобразования информации потребляет определенные ресурсы. Основное отличие от объектной методики заключается в четком отделении функций (методов обработки данных) от самих данных.

С точки зрения бизнес-моделирования каждый из представленных подходов обладает своими преимуществами. Объектный подход позволяет построить более устойчивую к изменениям систему, лучше соответствует существующим структурам организации. Функциональное моделирование хорошо показывает себя в тех случаях, когда организационная структура находится в процессе изменения или вообще слабо оформлена. Подход от выполняемых функций интуитивно лучше понимается исполнителями при получении от них информации об их текущей работе.
^