Процессы получения первичной информации и их проектирование

Содержание

1. Проектирование процессов получения первичной информации

2. Организация испытаний программных средств

3. Методы оценки качества программного средства

4. Параметрически-ориентированное проектирование ЭИС

Литература

1. Проектирование процессов получения первичной информации

В состав операций, выполняемых при получении первичной информации, входят: съем, регистрация, сбор и передача информации.

Съем информации, или измерение - это процесс получения количественного значения показателя, характеризующего объекты и процессы хозяйственной деятельности, и по степени автоматизации его можно подразделить на следующие виды:

ручной съем (подсчет);

полуавтоматический (например, с помощью весов-автоматов);

автоматический (например, с использованием счетчиков или датчиков единичных сигналов).

К современным средствам измерения и счета относятся, например, электронные весы модели CAS LP-15, которые предназначены для использования в расфасовочных отделах продовольственных магазинов. С помощью весов можно выполнить операции: взвешивания упаковки с товаром; перемножение веса на цену, печать этикетки со стоимостью упакованного товара; передачу сообщений компьютеру, который осуществляет учет движения товаров; прием от компьютера сведений об изменении номенклатуры товаров и цен; накопления данных о выполненных взвешиваниях. Такие весы могут использоваться как автономно, так и в составе системы учета движения товаров в магазине.

Счетчики применяют в тех случаях, когда производство имеет крупносерийный или массовый характер. Счетчиками оснащаются производственные автоматы, штамповочные прессы, маркировочные машины.

Другими устройствами являются измерители потоков (расходомеры), когда объектами измерения являются жидкость или газ. Примером может служить топливомер на автоматизированной АЗС, используемый для измерения отпуска количества горючего. К подобным устройствам относятся также машинка для счета банкнот, средства безналичного денежного обращения с использованием пластиковых карт и др.

Машинка для счета банкнот используется для пересчета различных купюр в пачках до 999 листов и вычисления суммы, установления числа листов, которое необходимо отсчитать, выбрасывания мятых и поврежденных купюр.

Средства организации безналичного денежного обращения на основе кредитных карт (КК) позволяют оплачивать, не пользуясь наличными деньгами, различные товары и услуги (телефонные разговоры, проезд в метрополитене и др.) В настоящее время наиболее употребительны три вида КК: с магнитными полосками; с памятью на микросхемах; содержащие микропроцессор, полупостоянную и оперативную память, схему защиты (так называемые интеллектуальные карты).

Следующей операцией, выполняемой при получении первичной информации, является операция регистрации первичной информации, т.е. нанесения всех реквизитов-оснований (количественных характеристик) и признаков на какой-либо носитель. Регистрация информации может выполняться следующими способами:

ручным - заполнение бланков первичных документов на бумажном носителе вручную;

механическим при вводе информации с клавиатуры в экранные формы ЭВМ или при использовании устройств регистрации информации типа пишущих машинок с занесением информации в первичные документы и одновременной записью ее на магнитные носители или машиночитаемые документы;

полуавтоматическим, когда часть информации автоматически заносится с магнитных носителей или из оперативной памяти устройства (например, при использовании кассовых аппаратов, регистраторов производства или бухгалтерских фактурных машин).

первичная информация проектирование программный

В процессе регистрации информации осуществляется идентификация всех компонентов, участвующих в хозяйственных операциях, указывается количественная характеристика процесса, выявленная при съеме информации, а также выполняется привязка всей записи ко времени.

Идентификация компонентов хозяйственной операции (станка, рабочего, детали и т.д.) - это определение кода конкретного компонента, который может быть числовым, алфавитным или смешанным и который может быть введен в документ вручную по классификатору, с помощью специального считывающего устройства, читающего штрих-код, нанесенный, например, на деталь или путем выборки из списка кодов и наименований компонентов. Этот код хранится в оперативной памяти регистрирующего устройства.

К этой категории относятся устройства регистрации производства, имеющие в своем составе пульты ввода информации с рабочих мест, счетчики единичных сигналов, устройства памяти на дисках, а также электронные кассовые аппараты. Например, кассовый аппарат типа IPC POS-IIS позволяет выполнять такие операции как регистрацию продаж с умножением количества на цену; прием данных с клавиатуры, с электронных весов, от считывателя штрих-кодов, от считывателя магнитных карт; корректировку регистрации с возвратом денег; расчет промежуточных итогов, подсчет сдачи; прием платы наличными деньгами или кредитными картами; пересчет платы в другую валюту; расчет налогов, скидок; ведение денежных и операционных регистров; запись итоговых показаний регистров в фискальную память со сроком хранения до 10 лет; выдачу отчетов; выдачу данных в канал связи и на технический носитель. В памяти аппарата могут храниться данные по 10 000 товарам, один аппарат могут использовать до 99 кассиров. Первичные данные о продажах фиксируются на машинных носителях и могут быть использованы в системе управления магазином.

Для обеспечения достоверности информации при выполнении операции регистрации применяют несколько методов контроля, набор которых наиболее широко представлен при полуавтоматическом способе регистрации информации, где можно выделить следующие методы:

визуальный контроль на экране регистратора;

двойной ввод информации;

контроль идентификатора по списку;

контроль вводимой информации по формату;

контроль идентификаторов по модулю (11,10);

контроль по сумме сообщений;

контрольные суммы по каждому сообщению;

общий аппаратный контроль по модулю 2.

Сбор первичной информации - это операция получения пакета сообщений, "пачки" первичных документов или файла на машинных носителях для последующей их передачи и обработки. Эта операция также может быть осуществлена ручным, полуавтоматическим и автоматическим способам с централизованной или децентрализованной организацией работ.

Полуавтоматический и автоматический способы сбора информации применяются для получения массовой информации в производственных цехах. Для централизованной организации работ характерен периодический опрос удаленных пунктов регистрации первичной информации, находящихся на рабочих местах, выполняемых автоматически, передача этой информации на центральную ЭВМ вычислительного комплекса для учета, контроля выработки продукции и выдачи нового задания. Децентрализованный метод сбора - это метод, при котором передача информации осуществляется с удаленных пунктов по мере накопления информации или по окончании некоторого периода времени, например, смены.

Поскольку первичная информация возникает на рабочих местах, удаленных от пунктов ее обработки, возникает проблема в организации системы передачи этой информации. Помимо первичной информации, в процессе управления организацией или ее филиалами возникает необходимость в передаче документов, являющихся результатом обработки данных на ЭВМ, а также в организации удаленного доступа к общим базам данных, к коммерческим базам данных глобальных вычислительных сетей или к данным, хранящимся на WEB-серверах.

Операция передачи информации на расстояние осуществляется двумя способами: неэлектрическим (например, с помощью экспедиторов, курьеров), для которого характерны высокая надежность и низкая скорость передачи, и электрическим, требующим системы защиты от искажений и несанкционированного доступа.

Передачу информации электрическим способом можно осуществлять с использованием следующих средств: телеграфа общего пользования, для которого характерна низкая скорость передачи информации и низкая достоверность передачи; абонентских телеграфных устройств и специальной аппаратуры передачи данных компьютерных сетей.

Основным средством передачи данных в ЭИС в настоящее время служат компьютерные сети, подразделяемые на низкоскоростные, среднескоростные и высокоскоростные с использованием передачи данных по коммутируемым либо по специально выделенным каналам связи.

Компьютерной сетью называется совокупность взаимосвязанных через каналы передачи данных компьютеров, обеспечивающая пользователей средствами обмена информацией и коллективного использования аппаратных, программных и информационных ресурсов сети.

По степени территориальной удаленности компьютерные сети классифицируются на локальные, распределенные и глобальные.

Локальные сети ЭВМ связывают абонентов одной организации, расположенных в одном или нескольких близлежащих зданиях и удаленных друг от друга на расстояние не больше 10 км. Локальные сети обслуживают как правило, до 80-90% потребности в передаче информации и только 10-20% требует своего обслуживания региональной или глобальной сетью. Локальные сети могут иметь любую структуру, но чаще всего компьютеры в локальной сети связаны единым высокоскоростным каналом передачи данных, который является собственностью организации.

Региональные сети объединяют пользователей города, области, небольших стран и в качестве связи чаще всего используют телефонные линии. Расстояние между узлами сети составляют 10 - 1 000 км.

Глобальные сети объединяют пользователей, расположенных по всему миру, и часто используют спутниковые каналы связи, позволяющие соединить узлы сети связи и ЭВМ, находящиеся на расстоянии 10-15 тыс. км друг от друга.

По способу установления соединений между абонентами сети делятся на несколько видов. Сети с коммутацией каналов характеризуются установлением прямой связи с абонентом на некоторое время в пределах общей очереди. Поэтому основным недостатком такой связи является ожидание соединения в общей очереди. Положительным качеством такой передачи является тот факт, что передача не может быть осуществлена вне очереди (произвольно), что повышает достоверность передачи информации в целом.

Ко второму виду относятся сети с коммутацией сообщений, которые характеризуются наличием узлов коммутации сообщений. Для таких узлов необходимо обеспечить наличие технических средств получения и хранения сообщений. Задача ЭВМ, используемых для этих целей, - получить сообщение, запомнить его и в случае освобождения канала связи с абонентом по определенному адресу передать это сообщение. Положительной стороной такой передачи является минимальное время ожидания, отрицательной то, что сеть получается более дорогой (необходимо разработать специальное программное обеспечение узла коммутации), а при передаче большого объема информации (1 млн. байт) канал может быть занят несколько часов.

Третьей разновидностью являются сети с коммутацией пакетов, позволяющие длинное сообщение на передающем пункте разбивать на пакеты сообщений. Информация передается пакетами. Положительная сторона такого способа передачи - сокращается время ожидания передачи, отрицательная - необходимость иметь программное обеспечение, позволяющее разбивать на передающем пункте сообщение на пакеты с заголовком, адресом и контрольным числом, а на принимающем пункте - сборку сообщения по идентификатору.

Для обеспечения достоверности передачи информации применяют две группы методов контроля: аппаратный, при котором контроль ведется на уровне символа с использованием помехозащитных кодов, и информационные, организованные по принципу дублирования (двойной передаче сообщений) или по принципу информационной избыточности.

Выделяют следующие варианты распознавания ошибок, организованные по принципу дублирования информации:

метод решающей обратной связи (передача ведется в одном направлении два раза, ответ получается в форме "ДА - НЕТ");

∙ метод информационной обратной связи (передача сообщения ведется в двух направлениях: "источник - потребитель", "потребитель - источник"; в "источнике" переданное и полученное сообщения сравниваются, что позволяет выявить ошибки передачи).

По принципу информационной избыточности используются два метода:

контроль по модулю (контроль фрагмента сообщения);

метод контрольных сумм.

Содержание конкретных работ по проектированию технологических процессов получения первичной информации определяется составом и особенностями используемых методов и средств выполнения рабочих и контрольных операций, выполняемых с помощью определенных программно-технических.

2. Организация испытаний программных средств

Виды испытаний программного средства.

Известны следующие виды испытаний ПС [14.2,14.3], проводимых с целью аттестации ПС:

испытания компонент ПС;

системные испытания;

приемо-сдаточные испытания;

полевые испытания;

промышленные испытания.

Испытания компонент ПС - это проверка (тестирование) работоспособности отдельных подсистем ПС. Проводятся только в исключительных случаях по специальному решению аттестационной комиссии.

Системные испытания ПС - это проверка (тестирование) работоспособности ПС в целом. Может включать те же виды тестирования, что и при комплексной отладке ПС (см. лекцию 10). Проводится по решению аттестационной комиссии, если возникают сомнения в качестве проведения отладки разработчиками ПС.

Приемо-сдаточные испытания являются основным видом испытаний при аттестации ПС. Именно с этих испытаний начинает работу аттестационная комиссия. Эти испытания начинаются с изучения представленной документации, в том числе, и документации по тестированию и отладке ПС. Если в документации отсутствуют достаточно полные результаты тестирования ПС, аттестационная комиссия может принять решение о проведении системных испытаний ПС или о прекращении процесса аттестации с рекомендацией разработчику провести дополнительное (более полное) тестирование ПС. Кроме того, во время этих испытаний могут выборочно пропускаться тесты разработчиков, а также контрольные задачи пользователей (см. лекцию 10) и дополнительные тесты, подготовленные комиссией для оценки качества аттестуемого ПС.

Полевые испытания ПС - это демонстрация ПС вместе с технической системой, которой управляет эта ПС, узкому кругу заказчиков в реальных условиях и осуществляется тщательное наблюдение за поведением ПС [12.3]. Заказчикам должна быть предоставлена возможность задания собственных контрольных примеров, в частности, с выходов в критические режимы работы технической системы, а также с вызовом в ней аварийных ситуаций. Это дополнительные испытания, проводимые по решению аттестационной комиссии только для некоторых ПС, управляющих определенными техническими системами.

Промышленные испытания ПС - это процесс передачи ПС в постоянную эксплуатацию пользователям. Представляет собой период опытной эксплуатации ПС (см. лекцию 10) пользователями со сбором информации об особенностях поведения ПС и ее эксплуатационных характеристиках. Это завершающие испытания ПС, которые проводятся по решению аттестационной комиссии, если на предшествующих испытаниях получена недостаточно полная или надежная информация для оценки качества аттестуемого ПС.

 

3. Методы оценки качества программного средства

Оценка качества ПС по каждому из критериев сводится к оценке каждого из примитивов, связанных с этим критерием качества ПС, в соответствии с их конкретизацией, произведенной в спецификации качества этого ПС [12.4]. Методы оценки примитивов качества ПС можно разделить на четыре группы:

непосредственное измерение показателей примитива качества;

обработка программ и документации ПС специальными программными инструментами (процессорами);

тестирование программ ПС;

экспертная оценка на основании изучения программ и документации ПС.

Непосредственное измерение показателей примитива качества производится путем подсчета числа вхождений в тот или иной программный документ характерных единиц, объектов, конструкций и т.п., а также путем измерения времени работы различных устройств и объема занятой памяти ЭВМ при выполнении контрольных примеров. Например, некоторым показателем эффективности по памяти может быть число строк программы на языке программирования, а некоторым показателем эффективности по времени может быть время ответа на запрос. Использование каких-либо показателей для примитивов качества может определяться в спецификации качества ПС. Метод непосредственного измерения показателей примитива качества может сочетаться с использованием тестирования программ.

Для установления наличия у ПС некоторых примитивов качества могут использоваться определенные программные инструментальные средства. Такие программные инструменты обрабатывают тексты программ или программной документации с целью контроля каких-либо примитивов качества или получения некоторых показателей этих примитивов качества. Для оценки структурированности программ ПС, если они программировались на подходящем структурном диалекте базового языка программирования, достаточно было бы их пропустить через конвертер структурированных программ, осуществляющий синтаксический и некоторый семантический контроль этого диалекта и переводящий тексты этих программ на входной язык базового транслятора. Однако таким путем в настоящее время удается контролировать лишь небольшое число примитивов качества, да и то в редких случаях. В ряде случаев вместо программных инструментов, контролирующих качество ПС, полезнее применять инструменты, осуществляющие преобразование представления программ или программной документации. Таким, например, является форматер программ, приводящий тексты программ к удобочитаемому виду, - обработка текстов программ ПС таким инструментом может автоматически обеспечить наличие соответствующего примитива качества у ПС.

Для оценки некоторых примитивов качества ПС используется тестирование. К таким примитивам относится прежде всего завершенность ПС, а также его точность, устойчивость, защищенность и другие примитивы качества. В ряде случаев для оценки отдельных примитивов качества ПС тестирование применяется в сочетании с другими методами. Так для оценки качества документации по применению ПС (П-документированности) тестирование применяется в сочетании с экспертной оценкой этой документации. Если при комплексной отладке ПС было проведено достаточно полное тестирование, то эти же тесты могут быть использованы и при аттестации ПС. В этом случае аттестационная комиссия может воспользоваться протоколами тестирования, проведенного при комплексной отладки. Однако и в этом случае необходимо выполнить какие-либо новые тесты или хотя бы повторно некоторые старые. Если же тестирование при комплексной отладке будет признано недостаточно полным, то необходимо провести более полное тестирование. В этом случае может быть принято решение о проведении испытаний компонент или системных испытаний ПС, а также о возврате ПС разработчикам на доработку. Весьма важно, чтобы для оценки ПС по критерию легкости применения было проведено (во время отладки и аттестации ПС) полное тестирование по тестам, подготовленным на основании документации по применению, а по критерию сопровождаемости - по тестам, подготовленным по каждому из документов, предлагаемых для сопровождения ПС.

Для оценки большинства примитивов качества ПС в настоящее время можно применять только метод экспертных оценок. Этот метод заключается в следующем: назначается группа экспертов, каждый из этих экспертов в результате изучения представленной документации составляет свое мнение об обладании ПС требуемым примитивом качества, а затем голосованием членов этой группы устанавливается оценка требуемого примитива качества ПС. Эта оценка может производиться как по двухбалльной системе ("обладает" - "не обладает"), так и учитывать степень обладания ПС этим примитивом качества (например, производиться по пятибальной системе). При этом группа экспертов должна руководствоваться конкретизацией этого примитива и указанием о способе его оценки, сформулированными в спецификации качества аттестуемого ПС.

4. Параметрически-ориентированное проектирование ЭИС

При проектировании ЭИС на основе параметрической настройки пакета прикладных программ (ППП) последний рассматривается как "черный ящик" (рис.14.3). На вход ППП подаются параметрический (ПП) и информационный (ИП) потоки, а выходом служит результат работы пакета (РЩ ППП включает следующие блоки: функционирования, обработки параметров, адаптации.

На вход ППП подаются параметрический (ПП) и информационный (ИП) потоки, а выходом служит результат работы пакета (РЩ ППП включает следующие блоки: функционирования, обработки параметров, адаптации.

Рассмотрим взаимосвязь основных потоков и компонентов пакета прикладных программ.

Информационный поток представляет собой исходные данные, которые обрабатываются и необходимы для получения результатов работы пакета. Исходные данные для функционирования пакета могут быть представлены в виде различных документов, причем как бумажных, так и электронных.

Результаты работы пакета могут быть представлены в виде отчетов, графиков, электронных документов, которые могут накапливаться или направляться во внешнюю среду.

Блок функционирования обрабатывает исходные данные и формирует результаты работы пакета. Графически блок функционирования представляется деревом программных модулей, которые автоматизируют функции обработки данных.

Параметрический поток - информация, необходимая для настройки пакета на конкретные условия функционирования. Параметрический поток включает информацию, которая задается один раз при установке (инсталляции) этого пакета. Изменяя параметры, можно включать и выключать какие-либо модули или влиять на режим их работы. Для архитектуры "клиент-сервер" в параметрическом потоке описываются пользователи и их уровни доступа к программным модулям и ко всему пакету в целом.

Параметрическая информация предоставляется:

в справочниках (классификаторах с задаваемым числом уровней классификации, например, в справочниках номенклатуры изделий и услуг, видов расчетов, валют и т.д.);

в таблицах описаний конфигурации программных модулей (например, условия включения (выключения) модуля, режимы ручного или автоматического обновления полей данных, методы расчетов показателей и т.д.).

Блок обработки параметров представляет собой совокупность специальных модулей по интерпретации значений параметров. В частности, блок обработки параметров переносит установки пользователя непосредственно в прикладные программы и в используемую базу данных. Проводимая настройка ППП позволяет использовать его для широкого класса объектов управления.

Блок адаптации взаимодействует с блоком функционирования и может добавлять модули или модифицировать их. Необходимость применения блока адаптации связана с потребностями доработки программных модулей ППП под воздействием внешних условий функционирования. Поэтому в состав ППП включается инструментарий адаптации существующих типовых проектных решений.

В качестве таких инструментов, доступных квалифицированному пользователю (непрограммисту), используются:

генераторы программ ЭИС на основе языковых средств RAD-технологии (4GL);

макроязыки проектирования и настройки типовых модулей.

Литература

1.  Информационные системы в экономике. Учебник под ред. проф.В. В. Дика, - М.: Финансы и статистика, 1996.270 с.

2.  Информатика: учебник/ под ред. Макаровой Н.В. - М.: Финансы и статистика, 1997 г. - 768 с.

3.  А.М. Вендров "Проектирование программного обеспечения экономических информационных систем " учебник М. "финансы и статистика " 2000г.

4.  Автоматизированные информационные технологии в экономике: Учебник / Под ред. проф. Г.А. Титоренко." М: Компьютер, ЮНИТИ, 1998. - 400 с.