WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

загрузка...
   Добро пожаловать!

Pages:     | 1 | 2 || 4 | 5 |

отсутствуют процедуры администрирования и одновременного доступа пользователей к набору данных ЭСИ на стадиях ЖЦИ;

для актуализации набора данных ЭСИ на стадиях ЖЦИ необходимы многочисленные рутинные процедуры синхронизации и контроля (проверки) записей структурированных файлов обмена, как следствие многочисленные ошибки и потеря доверия пользователей к возможностям АИС;

ограничения возможностей масштабируемости структуры АИС;

исключается интеграция с системами реального времени SCADA (Supervisory Control And Data Acquisition);

увеличение сроков, стоимости внедрения и сопровождения.

Анализ взаимодействия в ЕИП предприятия БП технической подготовки и управления производством. Анализ взаимодействия БП АИС выявил необходимость комплексной интеграции в ЕИП машиностроительного предприятия БП технической подготовки производства (CAD/CAM/CAE/PDM-системы) и FRP/MRP/MES-систем (входят в состав ERP-системы). В свою очередь, БП SCM/CRM/EC/BI/PM-систем не требуют оперативного управления в ЕИП предприятия, т.к. необходимы для реализации стратегических задач: управление персоналом, бухгалтерский учет (фактический учет), экономический анализ и прогнозирование, электронная коммерция, перспективные исследования рынка промышленной продукции. Для организации взаимодействия в ЕИП машиностроительного предприятия БП CAD/CAM/CAE/PDM/FRP/MRP/MES- и ERP-систем предлагается использование программных методов интеграции данных.

Исследование направлений развития ИАИС машиностроительного предприятия. Наиболее важными направлениями развития являются: интеграция в ЕИП предприятия БП технической подготовки и оперативного управления производством; развитие процедур администрирования и управления документооборотом на стадиях ЖЦИ; поставка комплексных решений автоматизации предприятий на основе интеграции ИАИС- и ERP-систем; повышение эффективности и снижение стоимости внедрения для средних и малых предприятий.

На основании результатов реализации методики синтеза, разработана структура ИАИС машиностроительного предприятия, представленная на рисунке 2. Обоснованием предлагаемой структуры ИАИС, прежде всего, является необходимость реализации оперативного взаимодействия в ЕИП машиностроительного предприятия функций CAD/CAM/CAE/PDM/FRP/MRP/MESсистем, включая программное взаимодействие с ERP-системой.

Разработка ФМ ИАИС предприятия. Этапы разработки ФМ предприятия: бизнес-моделирование; определение функциональных и нефункциональных требований; анализ и проектирование; реализация;

тестирование; развертывание. Каждый этап включал выполнение задач для достижения конечной цели функционального моделирования – разработка ПО ИАИС предприятия.

Предметная область в процессе функционального моделирования проходит через ряд состояний и может быть представлена совокупностью представлений ФМ:

Рисунок 2 – Предлагаемая структура ИАИС машиностроительного предприятия MV (n) MV (n), где MVi(n) – множество представлений ФМ i def i n -й задачи i -го этапа ЖЦП ИАИС.

MVi (n) MV (n), где MVij (n) – множество представлений ФМ ij def j n -й задачи j -го типа i -го этапа ЖЦП ИАИС.

MVij (n) MV (n), где MVijk (n) – множество представлений ФМ ijk def k n -й задачи k -й процедуры j -го типа i -го этапа ЖЦП ИАИС.

i Для любой процедуры Pkj может существовать множество средств поддержки {Sijk}, которые переводят представление ФМ n -й задачи из f m-го состояния в v -е (рисунок 3):

ijk S m f v MVijk (n) MVijk (n).

Исходя из вышеизложенного, описание ИАИС может быть представлено с разной степенью детализации следующих систем: средств поддержки процедур разных типов на всех этапах ЖЦП ИАИС, логических компонентов и файлов ИАИС. Тогда функциональную модель ИАИС можно описать как совокупность взаимосвязанных формальных описаний системы с различной степенью детализации US S, q(S), Rs, где S – множество средств поддержки ИАИС.

def Поскольку процесс автоматизации процедур ИАИС состоит из отдельных этапов, то S, где Si – множество средств поддержки i -го этапа ЖЦП;

Si def i S, – Sij где Sij множество средств поддержки задач j -го типа def j i -го этапа ЖЦП ИАИС;

Sij, где Sijk – множество средств поддержки k -й процедуры Sijk def k j -го типа i -го этапа ЖЦП ИАИС;

Sijk, где Sijk – f -е средство поддержки k -й процедуры Sijk f f def f j -го типа i -го этапа ЖЦП ИАИС;

ijk Sn ijk Sn ijk Sn Sijk f ik Рисунок 3 – Средства поддержки на этапах ЖЦП ИАИС q(S) – свойства средств поддержки ИАИС;

Rs – конфигурация средств поддержки ИАИС:

Rs {Rметодология, Rэтап,Rпроцедура}, где Rметодология, Rэтап, Rпроцедура – конфигурация средств поддержки ИАИС, этапа ЖЦП ИАИС, процедуры этапа ЖЦП ИАИС, соответственно.

Средство поддержки можно разложить на следующие компоненты:

информационные, функциональные, интерфейсные:

ijk ijk Sijk Aijk, M, Lijk, q(Aijk ),q(M ), q(Lijk ), Rijk, f f f f f f f f def ijk где Aijk, M, Lijk – множество информационных, функциональных и интерf f f фейсных компонентов f -го средства поддержки k -й процедуры j -го типа i -го этапа ЖЦП ИАИС;

ijk q(Aijk ), q(M ), q(Lijk ) – множество свойств вышеуказанных компоf f f нентов;

Rijk – множество связей между вышеуказанными компонентами.

f Каждый из вышеуказанных компонентов на физическом уровне даталогической модели ИАИС представляется в виде функциональной системы FS, состоящей из следующих элементов: директория БД, файл БД, таблица БД.

Множество информационных компонентов f -го средства поддержки k -й процедуры j -го типа i -го этапа ЖЦП ИАИС представляется в виде Aijk Bijk, q(Bijk ), RB, ijk f f f f def где Bijk – множество информационных компонентов системы FS f -го f средства поддержки k -й процедуры j -го типа i -го этапа ЖЦП ИАИС, описывающих хранение данных.

Множество Bijk представляется в следующем виде:

f ijk ijk Bijk Dijk, Ff,Tf, f f def ijk ijk где Dijk, Ff, Tf – подмножество директорий, файлов и таблиц БД ИАИС f f -го средства поддержки k -й процедуры j -го типа i -го этапа ЖЦП.

q(Bijk ) – свойства информационного компонента системы f -го средстf ва поддержки k -й процедуры j -го типа i -го этапа ЖЦП ИАИС;

RBf – множество связей между информационными компонентами сисijk темы f -го средства поддержки k -й процедуры j -го типа i -го этапа ЖЦП ИАИС;

ijkf ijkf ijkf ijkf ijkf RB {RDn, RFl, RTm, RDnFl, RFlTm}, где ijk f def ijkf ijkf ijkf ijkf ijkf ijkf ijkf ijkf ijkf ijkf ijk RDn {(rns, rnt ) rns, rnt Dijk, RFl {(rls, rlt ) rls, rlt Ff f def def ijkf ijkf ijkf ijkf ijkf ijk RTm {(rms, rmt ) rms, rmt Tf –– подмножества связей между дирек def ториями, файлами и таблицами БД ИАИС f -го средства поддержки k -й процедуры j -го типа i -го этапа ЖЦП;

ijkf ijkf ijkf ijkf ijkf ijk RDnFl {(rns, rlt ) rns Dijk, rlt Ff } – подмножество связей f def между директориями и файлами ИАИС f -го средства поддержки k -й процедуры j -го типа i -го этапа ЖЦП;

ijkf ijkf ijkf ijkf ijk ijkf ijk RFlTm {(rls, rmt ) rls Ff, rmt Tf } – подмножество связей def между файлами и таблицами БД ИАИС f -го средства поддержки k -й процедуры j -го типа i -го этапа ЖЦП.

Общее описание средств поддержки процедур в виде множеств информационных, функциональных и интерфейсных компонентов позволяет представить множество элементов системы FS каждой процедуры поддержки следующим образом:

USijk Eijk, q(Eijk ), RE, ijk def где USijk – множество элементов системы FS k -й процедуры j -го типа i -го этапа ЖЦП ИАИС представляется в виде объединения элементов системы FS информационных, функциональных и интерфейсных компонентов данной процедуры Eijk ;

q(Eijk ) – свойство элементов системы FS k -й процедуры j -го типа i -го этапа ЖЦП ИАИС;

RE – объединение множеств связей между элементами систем FS ijk информационных, функциональных и интерфейсных компонентов k -й процедуры j -го типа i -го этапа ЖЦП ИАИС.

Объединяя все элементы системы FS для каждого этапа ЖЦП ИАИС, получаем общее описание для ИАИС в целом US H, q(H ), RH, def где H – объединение систем FS средств поддержки этапов ЖЦП Si def i ИАИС; q(H ) – свойства элементов системы FS как объединение свойств элементов систем FS ; RH – объединение множества связей элементов систем FS.

Формирование и развитие структуры ИАИС заключается в добавлении новых средств поддержки функциональных и управленческих процедур для перехода ИАИС из существующего состояния в новое состояние:

US USc, US Hc, q(Hc), RH, c c def где Hc – новая структура хранения элементов ИАИС: H Hc – объеди нение элементов ИАИС; H Hc – замещение элементов ИАИС;

q(H ) q(Hc ), где q(Hc) – новые свойства структуры функционирования;

RH RH c, где RH c – новая структура связей элементов ИАИС: RH H – объедиR c нение структур функционирования; RH RH – замещение структур c функционирования.

Разработанное описание ФМ ИАИС, включая ее формирование и развитие, позволило перейти к функциональному моделированию системы.

Бизнес-моделирование. На этапе бизнес-моделирования (Business Modeling) ФМ ИАИС решены следующие задачи:

Определены бизнес-цели предприятия. В предполагаемой структуре ИАИС реализована реструктуризация бизнес-целей предприятия;

Описаны БП предприятия. Данная задача решена для формирования единого понимания БП предлагаемой структуры ИАИС разработчиком и сотрудниками предприятия. Для этого ФМ БП спроектирована как иерархия диаграмм. На самом последнем уровне иерархии ФМ на диаграмме прецедентов (use case diagram) размещаются собственно БП и связанные с ними бизнесроли, работники, классы, сущности (рисунок 4);

Пример бизнес-роли Зависимость- связь (business actor) ФМ (dependency) Бизнес-процесс (business use case) Работник (worker) Пример сущности ФМ (entity) Диаграмма классов (class diagram) ФМ Рисунок 4 – Диаграмма прецедентов «Отдел главного конструктора (ОГК)» Установлены требования. Одна из важнейших задач этапа бизнес-моделирования – определение функциональных и нефункциональных требований (requirements) к ФМ ИАИС. Установление требований к ФМ реализовано на основе анализа перспективных тенденций развития ИАИС и результатов исследования БП предприятия;

Определены бизнес-объекты ИАИС: бизнес работники, бизнес-роли, сущности, классы (см. рисунок 4).

Определение требований. На данном этапе реализованы функциональные и нефункциональные требования в виде ПО ФМ предлагаемой структуры ИАИС.

Для реализации перехода от этапа бизнес-моделирования к разработке ПО в ФМ прецедентов (use case model) разработаны следующие диаграммы:

прецедентов (use case diagram) – функции ИАИС при работе с сущностями и видами деятельности (activity diagram) – формы интерфейса, последовательность реализации бизнес-логики и классы (рисунок 5);

динамического взаимодействия объектов каждого прецедента в виде графа (sequence diagram) и в табличной форме (collaboration diagram).

Анализ и проектирование. На этом этапе разработана логическая и физическая модель данных ИАИС предприятия. Целью разработки модели данных является отображение классов, которые реализуют функциональные и нефункциональные требования к ИАИС. Модель данных ИАИС разработана на основе диаграммы классов (class diagram). На первом уровне размещались пакеты с классами подсистем, на следующем уровне – пакеты с классами каждого требования, на самом последнем уровне собственно классы, относящиеся к конкретному требованию (например, диаграммы классов «Отдел главного конструктора» и «Авторизация пользователя» на рисунке 5).

Рисунок 5 – Диаграммы деятельности «Проектирование ДСЕ» и классов «Авторизация пользователя», «Отдел главного конструктора» Реализация. Алгоритм реализации проекта ИАИС включает формирование кодов программы классов объекта, программирование процедур методов классов объектов, наполнение БД. Для автоматизации процесса формирования классов объектов использовались разработанные диаграммы классов. Формирование шаблонов процедур методов класса объектов, производилась на основе диаграмм взаимодействия объектов. Программирование процедур методов класса объектов, осуществлялось на основе шаблонов процедур методов классов объектов по спецификациям диаграмм деятельностей и состояний объектов.

Предложенный алгоритм реализации осуществлен на основе диаграммы компонентов (component diagram).

Тестирование. Цель этапа – обнаружение, локализация и устранение дефектов в ПО и данных. Для этого использовалась ФМ тестирования (test suite).

Развертывание. Цель данного этапа – функциональное моделирование ИАИС с точки зрения механизма доступа к данным, конфигурации узлов, где производится обработка информации, размещение компонентов на каждом узле. Функциональное моделирование осуществлялось с помощью диаграммы развертывания (deployment diagram), которые предназначены для визуализации, специфицирования, документирования и управления ИАИС.

Разработанная ФМ является основой для создания единой ИМ ИАИС машиностроительного предприятия.

Третья глава посвящена разработке единой ИМ ИАИС машиностроительного предприятия. Интенсивный рост объемов информации, переработка которых необходима для обеспечения стадий ЖЦИ, требует использования новых форм и технологий представления и взаимодействия данных БП, материальных объектов и ресурсов предприятия. При построении ИМ ИАИС необходимо установить взаимосвязь свойств материальных объектов от характеристик их функциональных структурных элементов, которые в свою очередь, зависят от свойств этих объектов. Указанная взаимосвязь является основным признаком целостности единой ИМ ИАИС. Отношения между структурными элементами в ИМ ИАИС предлагается устанавливать в виде иерархических (древовидных) представлений. Это позволяет одновременно отражать как структурные, так и параметрические отношения при объединении структурных элементов с формированием системных связей, что исключает необходимость аналитического описания уравнений связей.

Pages:     | 1 | 2 || 4 | 5 |






© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»