44. Предпроектное обследование предметной области
Предпроектное обследование предметной области составляет один
из важнейших видов работ, выполняемых на предпроектной стадии, с учетом
информации, получаемой в ходе предпроектного обследования формируются требования
к проектируемой ИС, которые затем отражаются в концепции разрабатываемой ИС и
техническом задании на создание ИС.
При проектировании под предметной областью понимается часть
реального мира (совокупность объектов, предметов), данные о которой являются
основой при принятии проектных решений. Это может быть предприятие (учреждение,
организация, фирма и т. п.) в целом, его структурные подразделения и
реализуемые в них производственные процессы.
Предпроектное обследование – изучение и диагностика
(диагностический анализ) ПО, нацеленный на получение данных, необходимых и
достаточных, для приятия проектных решений.
Целью предпроектного обследования является
получение исходных данных для проектирования системы, включая
обоснование потребности и технико-экономической целесообразности создания
системы, предварительную оценку возможности создания ИС
и формирование предварительных требований к системе.
Перед началом работ по проведению предпроектного обследования
необходимо выбрать метод его организации. Классификация методов организации
проведения обследования может быть проведена по различным признакам:
1) По цели обследования:
1.1) Метод организации локального проведения обследования,
используемый для разработки проекта решения отдельной задачи или комплекса
задач.
1.2) Метод организации системного обследования, применяемый для
изучения всего объекта с целью разработки для него проекта АИС в целом.
2) По числу исполнителей:
2.1) Индивидуальное обследование, осуществляемое одним исполнителем.
2.2) Бригадное обследование, осуществляемое бригадой исполнителей. В
том случае, если одновременно работает несколько бригад, для координации их
деятельности создается координирующая бригада.
3) По степени охвата объектов предметной области:
3.1) Метод сплошного обследования, предполагающий обследование всех
объектов предметной области (например, всех подразделений предприятия).
3.2) Метод выборочного обследования, предполагающий обследование
отдельных объектов предметной области (например, отделов, цехов, складов и т.
п.). Применяется при наличии в составе предметной области типовых структурных
подразделений. Например, в структуре вуза может быть представлено несколько
типовых подразделений: деканаты, кафедры.
4) По степени одновременности выполнения работ:
4.1) Метод последовательного проведения работ предпроектного
обследования, при котором сначала собирают данные о предметной области, а затем
их изучают.
4.2) Метод параллельного проведения работ предпроектного обследования,
когда одновременно со сбором происходит изучение полученных материалов
обследования. Такой метод позволяет значительно сократить время на проведение
предпроектного обследования и повысить качество его результатов.
5) В зависимости от категории участников предпроектного
обследования:
5.1) Методы сбора информации, выполняемого проектировщиком АИС.
5.2) Методы сбора информации, выполняемого специалистами предметной
области.
К методам сбора информации, выполняемого силами проектировщика
АИС, относятся: опросные методы (анкетирование, интервьюирование), метод
проведения бесед и консультаций, метод наблюдения, метод фотографии рабочего
дня, метод хронометража рабочего времени, расчетный метод определения объемов,
трудоемкости и стоимости работ, метод анализа процессов, операций, задач.
Методы сбора информации, выполняемого специалистами предметной
области, включают: метод самофотографии рабочего дня, метод ведения тетрадей
(дневников) осуществляемых работ, инвентаризация документов, используемых на
рабочем месте.
При выборе метода организации проведения обследования
учитывают временные, трудовые и стоимостные затраты на получение всей
совокупности необходимых сведений о предметной области.
Содержание программы предпроектного обследования
Предпроектное обследование предметной области как и любое
научное исследование должно начинаться с разработки его программы.
В составе программы предпроектного обследования должны быть
предусмотрены действия, обеспечивающие получение наиболее полного и надежного
представления об объекте автоматизации (as is).
В составе программы предпроектного обследования должны быть
выделены: цель, задачи, которые должны быть связаны:
1. Получение представления об объекте автоматизации в
целом, включая выяснение целей функционирования данного объекта, выявление
значений основных параметров деятельности предприятия (учреждения,
организации) и др. В частности, параметры общей характеристики должны
содержать:
- полное наименование объекта автоматизации и его условное
обозначение;
- принадлежность министерству (ведомству), федеральному
агентству, объединению, корпорации и т. п.;
- тип предприятия, вид производства;
- год создания;
- режим и условия работы;
- виды производимых продуктов и услуг;
- категории и численность персонала;
- особенности функционирования объекта автоматизации.
- миссия – согласно стандарту ISO
15704 – это деятельность, осуществляемая предприятием для того, чтобы выполнять
функции предоставления заказчикам продуктов или услуг.
2. Изучение и описание организационно-функциональной структуры
объекта. При этом изучаются функции, выполняемые в структурных
подразделениях, технологические процессы и операции, выявляются комплексы задач,
обусловленные выполняемыми функциями, процессами и операциями, определяется
состав входной и выходной информации по каждой задаче. Основой для анализа
выступают организационно-правовые документы (устав организации, положение о
структурном подразделении, должностные инструкции и т. п.).
В результате анализа функционирования структурного
подразделения должно быть определено соотношение уровня загруженности
сотрудников с указанием категорий сотрудников, перегруженных в
течение определенного промежутка времени (рабочего дня, определенных дней
недели, месяца, года). Наряду с этим необходимо выявить наиболее трудоемкие
задачи и функции по поиску и статистической обработке информации с
указанием регламентированных и нерегламентированных запросов.
3. Изучение и описание информационных потоков: состава и
структуры потоков, частоты их возникновения, объемов за определенный
период, направления движения потоков, процедур обработки информации; трудозатрат
на реализацию технологических процессов и операций в условиях традиционной
технологии. Источником таких сведений являются получаемые от специалистов
предметной области интервью, документация, результаты наблюдений и расчетов.
4. Анализ нормативно-справочной информации, используемой в
деятельности обследуемого структурного подразделения, включая справочники,
классификаторы межотраслевого, отраслевого уровней, а также предприятия или
организации; нормативно-технические документы (стандарты, руководящие документы,
правила, нормы и т. п.); организационно-распорядительные документы (указы,
приказы, распоряжения).
В результате анализа нормативно-справочной базы следует
установить ее достаточность для решения задач обследуемого структурного
подразделения, возможность обеспечить детальность описания объектов,
рациональность используемой системы кодирования; определить необходимость
разработки дополнительных локальных классификаторов; оценить удобство
пользования классификаторами.
5. Анализ состояния автоматизации структурного подразделения и
состава используемого программного и технического обеспечения. При
характеристике используемых программных средств следует указать: цели
использования, изготовителя (типовой или авторский продукт), преимущества и
недостатки при решении задач обследуемого структурного подразделения. При
характеристике используемых технических средств необходимо оценить
достаточность и надежность имеющейся технической базы с точки зрения решения
задач АИС.
В целом информация, собранная на этапе обследования
объекта автоматизации, соответствует базовому уровню
информированности конечного пользователя-специалиста конкретной
предметной области о составе задач, подлежащих решению в условиях автоматизации,
и, соответственно, фактически задает базовый уровень информационного
обеспечения проектных решений.
Дальнейшая оценка и развитие выявленного состава
информации является одним из важнейших направлений деятельности лица,
создающего проект автоматизированной информационной системы, ее подсистемы.
Виды и правила формирования репрезентативной выборки.
Проведению любого научного исследования предшествует решение
вопроса об определении круга изучаемых объектов. В соответствии с особенностями
принятого решения исследования делят на сплошные и выборочные.
Выборка (выборочная совокупность) – представительная часть
генеральной совокупности объектов исследования, которая по основным существенным
признакам подобна объекту исследования в целом. Формирование выборки – процесс
отбора из всей совокупности потенциальных объектов группы, имеющей все свойства
исследуемой совокупности.
Виды выборки
Наименование вида выборки |
Правила формирования |
Эмпирическая выборка |
|
Стихийная выборка |
Формируется по принципу выбора «первого встречного» |
Квотная выборка |
Формируется по принципу создания модели,
пропорционально воспроизводящей генеральную совокупность по основным
наиболее существенным признакам |
Вероятностная выборка |
|
Простая вероятностная (случайная) выборка |
Формируется по принципу «жребия», «лотереи». При этом
каждый объект имеет шанс быть выбранным для участия в исследовании |
Систематическая вероятностная выборка |
Формируется с учетом установленной системы выбора: по
принципу отбора каждого пятого, десятого, сотого и т. п. объекта из
заданного списка объектов |
Серийная (гнездовая, кустовая, кластерная) выборка |
Формируется по принципу отбора отдельных гнезд –
подразделений генеральной совокупности объектов, объединенных по
специфическим неповторяющимся свойствам (например, студенческих групп,
отдельных учреждений и организаций или их структурных подразделений,
социальных групп и т. п.). В сформированных группах (гнездах, кластерах)
далее отбор может осуществляться на основе одноступенчатой
или двухступенчатой простой случайной выборки |
Стратифицированная (расслоенная,
районированная, типическая) выборка |
Формируется по принципу разбивки генеральной
совокупности объектов исследования на несколько групп (слоев),
отличающихся друг от друга по каким-либо признакам. Далее выбор объектов
из каждой группы (слоя) может осуществляться на основе простой случайной
выборки или в соответствии с установленными пропорциями. Стратификация
может производиться по нескольким признакам одновременно |
Основным требованием, предъявляемым к любой выборке, является
обеспечение ее репрезентативности, т. е. способности выборочной совокупности
отражать характеристики генеральной совокупности объектов. Степень отклонения
выборки от генеральной совокупности принято называть ошибкой выборки. Выделяют
два вида ошибок выборки: случайные и систематические. Случайные ошибки – это
ошибки, связанные со статистическими погрешностями и непредвиденными
нарушениями процедуры сбора информации. Систематические ошибки – это
ошибки, возникающие из-за неполной объективности выборки генеральной
совокупности, а также из-за несоответствия выборки целям и задачам исследования.
Репрезентативность выборки оценивают на основе предварительного расчета и
анализа возможных ошибок. Существуют различные математические способы расчета
предельной ошибки выборки. Механизм вычисления ошибки выборки определяется
видом выборки. В каждом конкретном случае расчет ошибки осуществляется по
соответствующей формуле. Такие формулы широко приводятся в источниках,
отражающих вопросы статистической обработки данных.
Состав и содержание отчета о предпроектном обследовании:
Отчет о предпроектном обследовании оформляется в соответствии
с требованиями ГОСТа 7.32-2001 «Отчет о НИР. Структура и правила оформления».
В соответствии с требованиями данного стандарта в составе
отчета должны быть представлены: обложка, титульный лист, список исполнителей,
реферат, содержание, нормативные ссылки, сокращения и аббревиатуры, введение,
основная часть, заключение, список используемых источников, приложения.
Составление и оформление отчета о предпроектном обследовании
может в зависимости от особенностей конкретной предметной области может быть
прерогативой разработчика, заказчика или являться продуктом их совместной
деятельности.
Разработка концепции ИС
Проведение предпроектного обследования объекта автоматизации и
оформление отчета о предпроектном обследовании, является основой для разработки
концепции ИС (аванпроекта).
В составе концепции приводят:
- состав информационных задач системы
- состав функций системы
- характеристика структуры ИС
- характеристика видов обеспечения ИС
- технико-экономическая оценка предлагаемого варианта.
Состав задач и функции ИС определяется выражением
MuSCow:
Must have – должно, необходимо;
Should have – желательно;
Could have – возможно;
Won’t have – нет.
Задачи, подлежащие решению в условиях АИС, подразделяются
1) По степени новизны
1.1) регламентные
1.2) инновационные;
2) По характеру производимых действий над данными
2.1) логические
2.2) математические;
3) По получаемому результату
3.1) поисковые
3.2) расчетные;
4) По степени типизации
4.1) типовые
4.2) оригинальные.
Регламентные задачи являются традиционными для заданной
предметной области. Содержание инновационных задач должно быть
ориентировано на получение нетривиальной, аналитической информации,
предназначенной для принятия обоснованных управленческих решений
различного уровня. В составе этих задач могут быть предусмотрены и ранее не
решавшиеся задачи, для реализации которых созрели объективные
условия, однако отсутствуют готовые подходы, методы решения, необходимая
информация, а также ресурсная база: научная, техническая, технологическая,
кадровая и т. п.