 |
Этапы разработки КИС
|
|
|
|
Классический жизненный цикл
Одной из старейших последовательностей шагов разработки программного обеспечения (ПО) является классический жизненный цикл (Автор Уинстон Ройс, 1970).
Чаще классический жизненный цикл называют КАСКАДНОЙ или ВОДОПАДНОЙ моделью, подчеркивая, что разработка рассматривается как последовательность этапов, причем переход на следующий иерархически нижний этап происходит только после полного завершения работ на текущем этапе и возврата к пройденным этапам не предусматривается. (см. рис. ниже)
Приведем краткое описание основных этапов. Разработка начинается на системном уровне и проходит через
- анализ,
- проектирование,
- кодирование (реализация),
- тестирование,
- сопровождение
При этом моделируются действия стандартного инженерного цикла.
Системный анализ определяет роль каждого элемента в компьютерной системе, взаимодействие элементов друг с другом.
Анализ начинается с определения требований и назначения подмножества этих требований программному элементу.
На этом этапе начинается решение задачи планирования проекта ПО.
В ходе планирования проекта определяются:
- объем проектных работ,
- риск проектных работ,
- необходимые трудозатраты,
- формируются рабочие задачи,
- формируется план-график работ.
Анализ требований, относящийся к программному элементу, т.е. к ПО, уточняет и детализирует:
- функции ПО,
- характеристики ПО,
- интерфейс ПО.
Все определения документируются в спецификации анализа.
Проектирование создает представления:
- архитектуры ПО,
- модульной структуры ПО,
- алгоритмической структуры ПО,
|
|
|
- структуры данных,
- входного и выходного интерфейса (входных и выходных форм данных).
Кодирование (реализация) состоит в переводе результатов проектирования в текст на языке программирования.
Тестирование – это выполнение программы для выявления дефектов в функциях, логике и форме реализации программного продукта.
Сопровождение – это внесение изменений в эксплуатируемое ПО. Цели изменений:
- исправление ошибок,
- адаптация к изменениям внешней для ПО среды,
- усовершенствование ПО по требованию заказчика.
Сопровождение ПО состоит в повторном применении каждого из предшествующих шагов (этапов) жизненного цикла, т.е. системного анализа, анализа требований, проектирования и т. д., к существующей программе, но не разработке новой программы.
Каждая стадия (этап) завершается выпуском полного комплекта документации, достаточной для того, чтобы разработка могла быть продолжена другой командой разработчиков.
Достоинствами классического жизненного цикла являются:
- получение плана и временного графика по всем этапам проекта,
- упорядочение хода разработки.
К недостаткам классического жизненного цикла относятся:
- частое отклонение реальных проектов от стандартной последовательности шагов,
- основанность цикла на точной формулировке исходных требований к ПО, тогда как реально в начале проекта требования заказчика определены лишь частично,
- доступность результатов проекта заказчику лишь в конце работы.
ЭВОЛЮЦИЯ КИС
В ходе эволюции систем автоматизации управления предприятиями можно выделить четыре основных исторически сложившихся класса КИС, соотношение между которыми в самом общем виде представлено на рисунке 1.
Системы MRP
Системы MRP (Material Requirements Planning) – это системы планирования требований на материалы, позволяющие оптимально загружать производственные мощности, и при этом закупать именно столько материалов и сырья, сколько необходимо для выполнения текущего плана заказов и именно столько, сколько возможно обработать за соответствующий цикл производства.
|
|
|
Системы MRP II
Системы MRP II (Manufacturing Resource Planning) – это системы планирования производственных ресурсов. Основная цель - учитывать и анализировать все коммерческие и производственные события в производстве: всё то, что происходит в данный момент и всё то, что запланировано на будущее. Как только в производстве допущен брак, как только изменена программа производства, как только в производстве утверждены новые технологические требования, система мгновенно реагирует на произошедшее, указывает на проблемы, которые могут быть результатом этого, и определяет, какие изменения надо внести в производственный план, чтобы избежать этих проблем или свести их к минимуму.
Идеология системы ориентирована не “что-то производить и стараться потом продать”, а “стараться производить, то, что продается”. Маркетинг и планирование продаж непосредственно связаны с планированием производства.
Суть концепции MRP II состоит в том, что планирование производства строится на основе некоторого циклического алгоритма, представленного на рисунке 2.
На этапе бизнес планирования определяется миссия компании: её ниша на рынке, оценка и определение прибылей, финансовые ресурсы. Фактически, определяется, что компания собирается произвести и продать, и оценивает, какое количество средств необходимо инвестировать в разработку и развитие продукта, чтобы выйти на планируемый уровень прибыли. Выходом является бизнес-план.
На этапе планирования спроса формируется оценка объема и динамики продаж, чтобы был выполнен установленный бизнес-план.
Планирование продаж и производства преобразует бизнес-план и план спроса в планы продаж основных видов продукции (как правило, от 5-ти до 10-ти). Далее план продаж по видам продукции преобразуется в объёмный или объёмно-календарный план производства видов продукции. Для каждого вида изделия составляется своя собственная программа производства. Совокупность производственных программ для всех видов выпускаемых изделий, представляет собой производственный план предприятия в целом.
|
|
|
После этого этапа производится оценка, выполним ли полученный план, и если нет, то осуществляется возврат на начальный этап и планирование начинается заново.Формирование плана-графика выпуска продукции преобразует план производства в график выпуска продукции, представляющий собой среднесрочный объёмно-календарный план, задающий количества конкретных изделий (или партий) со сроками их изготовления.
В планировании потребностей в материальных ресурсах определяются в количественном выражении и по срокам потребности в материальных ресурсах, необходимых для обеспечения графика выпуска продукции. Входными данными являются спецификации изделий (состав и количественные характеристики комплектующих конкретного изделия) и размер текущих материальных запасов. А результатом работы является расписание закупки и/или внутреннего производства всех необходимых материалов и комплектующих.
В планировании потребностей в мощностях план производства преобразуется в конечные единицы загрузки рабочих мощностей (станков, рабочих, лабораторий и т.д.). Входными данными являются маршрутизация выпускаемых изделий и текущие заказы.
После этого этапа производится оценка, осуществим ли производственный план, и если нет, то осуществляется возврат на формирование план-графика выпуска продукции или на более поздние этапы алгоритма и планирование начинается заново.
Управление заказами клиентов выполняет сопоставление реальных потребностей клиентов с планами выпуска продукции.
В управлении на уровне производственного цеха формируются оперативные планы-графики длительностью от нескольких дней до месяца.
При оценке исполнения, по сути, оценивается реальное исполнение всех вышеперечисленных планов с тем, чтобы внести корректировки во все предыдущие циклы планирования. При этом можно обсуждать и решать возникающие проблемы с поставщиками комплектующих материалов, дилерами и партнерами, изменять отдельные планы, оказавшиеся невыполнимыми и подлежащие пересмотру.
|
|
|
С каждого из трёх последних этапов можно вернуться к любому из этапов планирования производственного процесса.
Стандарт APICS на системы класса MRP II содержит описание 16 групп функций (функциональных блоков) системы:
· Sales and Operation Planning (Планирование продаж и производства).
· Demand Management (Управление спросом).
· Master Production Scheduling (Составление плана производства).
· Material Requirements Planning (Планирование материальных потребностей).
· Bill of Materials (Спецификации продуктов).
· Inventory Transaction Subsystem (Управление складом).
· Scheduled Receipts Subsystem (Плановые поставки).
· Shop Plow Control (Управление на уровне производственного цеха).
· Capacity Requirements Planning (Планирование потребностей в мощностях).
· Input/output control (Контроль входа/выхода).
· Purchasing (Материально-техническое снабжение).
· Distribution Resource Planning (Планирование ресурсов распределения).
· Tooling Planning and Control (Планирование и управление инструментарием).
· Financial Planning (Управление финансами).
· Simulation (Моделирование).
· Performance Measurement (Оценка результатов деятельности).
Следующий этап развития КИС представлен системами ERP (Enterprise Resources Planning) – это системы комплексного планирования ресурсов предприятия. Если системы MRP II используются для планирования исключительно ресурсов производства, то системы ERP занимаются планированием всех ресурсов предприятия (управление персоналом, заказами, финансами и т.д.). В рамках концепции ERP возможно управление корпорацией (и не только промышленной). Для этого реализовано управление дочерними предприятиями. Возможности, заложенные в стандарте MRP II, были распространены на предприятия, работающие в различных областях деятельности. Это представлено на рисунке 3.
По сравнению с системами MRP II в системах ERP появились развитые средства управления финансами и персоналом, развитые средства поддержки принятия решений, средства конфигурирования и интеграции с приложениями других типов. В системах ERP появились механизмы управления, предназначенные не только для компаний, функционирующих в одной стране, но и для транснациональных корпораций, включая поддержку нескольких часовых поясов, языков, валют, систем бухгалтерского учета и отчетности.
Предложенная в 2000 году аналитиками Gartner Group концепция систем ERP II в своей основе содержат идею выхода за рамки задач по оптимизации и автоматизации процессов внутри предприятия, присущих концепции ERP. Новая парадигма предполагает более глубокую и богатую модель взаимодействия между компаниями. Позволяет предприятию "разделять" свою информацию и на этой основе сотрудничать с другими компаниями в рамках совместной коммерции.
|
|
|
Используемые в составе ERP II средства электронного бизнеса являются своего рода "клеем", объединяющим предприятия в глобальной экономике. Концепция ERP II позволяет работать в рамках электронного бизнес сообщества.
Общая схема систем ERP II представлена на рисунке 4. Системы ERP II вобрали в себя и объединили все основные выделенные к этому моменту типы корпоративных приложений:
· систему планирования ресурсов предприятия ERP в прежнем понимании этого термина,
· систему управления взаимоотношениями с клиентами CRM (Customer Relation Management),
· систему управления цепочками поставок SCM (Supply Chain Management),
· средства аналитики и поддержки принятия решений BI (Business Intelligence),
· систему управления данными IMS (Information Management System) для интеграции всех компонентов,
· средства электронной коммерции и взаимодействия через Интернет e-commerce.
На схеме, представленной на рисунке 4, изображения отдельных элементов частично накладываются друг на друга. Это связано с тем, что функции отдельных систем частично пересекаются.
|
|
|
