Современные информационные технологии / 3. Программное обеспечение

К.т.н. Евланов М.В., Соловьева Е.И.

Харьковский национальный университет радиоэлектроники

ЗАДАЧА ОЦЕНИВАНИЯ ЗАТРАТ НА СОЗДАНИЕ ИНФОРМАЦИОННОЙ СИСТЕМЫ

Одной из самых важных задач, решаемых в ходе инициации IT-проектов создания информационной системы (ИС) или ее адаптации к особенностям конкретной заинтересованной стороны, является задача анализа затрат на осуществление этих проектов. Поэтому действия, направленные на повышение точности и скорости расчета затрат IT-проекта создания ИС, являются одними из наиболее важных действий, выполняемых в фазе инициации соответствующих IT-проектов.

К настоящему времени для автоматизации решения данной задачи используются отдельные программные продукты. Однако таких продуктов крайне мало и, в большинстве своем, они реализованы в виде специализированных калькуляторов, ориентированных на расчет затрат по модели COCOMO II. Примером такой технологии является страница сайта Калифорнийского университета, сотрудникам которого принадлежит авторство модели COCOMO II [1]. Однако, данные продукты, как правило, плохо позволяют сохранять результаты расчетов для накопления статистики и ее последующего анализа. В то же время подобный анализ, по мнению авторов модели COCOMO II, позволил бы уточнить результаты расчетов за счет улучшения приспособленности модели к особенностям анализируемого IT- проекта и компании-исполнителя данного проекта. Поэтому возникает необходимость создания специального сервиса, позволяющего автоматизировать анализ затрат на ранних стадиях IT-проектов создания и адаптации ИС, а также накапливать результаты расчетов для последующей обработки.

На данный момент существует довольно большое количество методов определения затрат на выполнение IT-проекта, из которых чаще всего выделяют [2]:

а) метод функциональных точек;

б) метод объектных точек;

в) метод функциональных точек;

г) метод Де-Марко;

д) метод точек свойств;

е) линейные методы;

ж) метод Wideband Delphi.

Однако каждый из этих методов имеет весьма серьезные ограничения на применение. Так, в ходе инициации и начала планирования IT-проектов нельзя применять такие методы, как метод Де-Марко, метод точек свойств, линейные методы, а также метод Wideband Delphi, по причине невозможности получения необходимых оценок с приемлемым уровнем достоверности. В то же время использование методов функциональных и объектных точек позволяет получить приближенные, не совсем точные, но обоснованные и пригодные для принятия решений оценки.

Однако методы функциональных и объектных точек очень плохо работают в тех случаях, когда необходимо оценить затраты на выполнение IT-проектов создания или адаптации ИС. Так, основным недостатком метода объектных точек является потребность в априорном знании особенностей архитектуры базы данных ИС и количества таблиц этой базы данных. Однако подавляющее большинство методологий создания ИС требуют выполнения работ по созданию базы данных после проведения анализа реализуемости системы и принятия решения о целесообразности создания ИС [3, 4]. Для методов функциональных точек необходимо априорное знание особенностей архитектуры ИС в целом [5]. Поэтому данные методы можно применять только тогда, когда описание ИС и потоков данных, циркулирующих внутри системы, уже известны и утверждены всеми заинтересованными сторонами, участвующими в IT-проекте создания ИС.

Анализ основных процессов, выполняемых до момента принятия решения о создании ИС [6], показывает, что единственной информацией, которая доступна предполагаемым поставщику и потребителю ИС, является информация о потребностях пользователей. Эта информация чаще всего представляется как основанные на особенностях предметной области потребителя ИС – неформализованные описания пожеланий будущих пользователей относительно функций предполагаемой к созданию ИС и качества выполнения системой этих функций. На основе этих пожеланий формируются неформализованные описания требований к ИС и проводится их анализ. Таким образом, основное условие задачи оценивания затрат на создание ИС заключается в необходимости определения функциональных или объектных точек исключительно на основе этих неформализованных описаний.

Основным подходом к выделению полезной информации из описаний потребностей будущих пользователей ИС и требований к ИС в настоящее время является их постепенная формализация и структуризация. При этом в качестве основного способа формализации указывается построение моделей онтологий предметной области [7]. Однако такой способ вызывает трудности преобразования полученных моделей предметных областей в модели информационного и программного обеспечений создаваемой ИС.

Для преодоления этих трудностей предлагается рассматривать потребности пользователей ИС и формируемые на их основе требования к ИС в соответствии с концепцией представления требований к ИС, представляющей собой набор следующих положений [8]:

а) изначальное представление требований к ИС и методов формирования и анализа этих требований как элементов универсума требований к ИС;

б) изначальное многообразие представлений требований к ИС в виде данных, информации и знаний;

в) процессный подход к описанию требований, определяющий минимальную атрибутивную модель требования к ИС;

г) подход к управлению требованиями к ИС, основанный на постепенном преобразовании множества начальных значений атрибутов, описывающих каждое требование к ИС, в множество желаемых значений тех же атрибутов соответствующего требования к ИС.

Использование этих положений позволяет:

а) использовать онтологии предметной области для формализованного описания потребностей пользователей ИС и требований к создаваемой ИС;

б) осуществлять взаимно-однозначные отображения онтологий предметной области в описания элементов информационного обеспечения ИС (в виде диаграмм «сущность-связь») и программного обеспечения ИС (в виде диаграмм классов);

в) за счет реализации упомянутых взаимно-однозначных отображений использовать хранимые в базе знаний онтологии предметной области как паттерны проектирования требований к ИС, ориентированные на возможность их повторного использования в новых IT-проектах создания ИС.

Поскольку в ходе выполнения процессов формирования и анализа требований к ИС разработчик, находящийся на первых стадиях проектирования, может высказывать лишь концептуальные предположения об особенностях архитектуры создаваемой ИС, для решения задачи оценивания затрат на создание ИС предлагается принять следующие допущения:

а) архитектура информационного обеспечения создаваемой ИС определяется моделью данных, допускающей преобразование в большинство моделей данных, поддерживаемых современными СУБД;

б) архитектура программного обеспечения создаваемой ИС определяется объектно-ориентированной моделью данных и может быть охарактеризована совокупностью платформо-независимых описаний классов.

В качестве такой модели данных предлагается рассматривать многомерную модель данных Кодда. Тогда информационное обеспечение создаваемой ИС может представляться совокупностью витрин данных, обеспечивающих хранение и обработку данных о планируемых и реальных событиях, происходящих в ходе выполнения автоматизируемого процесса.

Литература:

1. COCOMO II – Constructive Cost Model [Электронный ресурс] // Сайт Center for Systems and Software Engineering. – Режим доступа: http://csse.usc.edu/tools/COCOMOII.php. - Заголовок с экрана.

2. Шафер Д.Ф., Управление программными проектами: достижение оптимального качества при минимуме затрат [Текст] / Д.Ф. Шафер, Р.Т. Фатрелл, Л.И. Шафер. – М.: Издательский дом «Вильямс», 2003. – 1136 с.

3. SSADM V4.2 Structural Standards [Электронный ресурс] / Office of Government Chief Information Officer. – Режим доступа : www. URL: http://www.ogcio.gov.hk/en/infrastructure/methodology/ssadm/ssadm_42_structural_standards.htm. - Заголовок с экрана.

4. ГОСТ 34.601–90. Автоматизированные системы. Стадии создания [Текст]. – Введ. 01.01.1992. – М. : Изд-во стандартов, 1997. – 10 с.

5. На старт! Внимание! И? [Электронный ресурс] // Сайт ITCua. – Режим доступа: http://itc.ua/articles/na_start_vnimanie_i_21814/. – Заголовок с экрана.

6. ГОСТ ИСО/МЭК 15288–2005. Системная инженерия. Процессы жизненного цикла систем [Текст]. – Введ. 01–01–2007. – М. : Стандартинформ, 2006. – 57 с.

7. Задоров, В.Б. Формування ієрархічних інформаційних моделей об’єктів і процесів з використанням онтологій предметних областей [Текст] / В.Б. Задоров, В.В. Демченко, В.Т. Шпирний, І.В. Бондаренко // Управління розвитком складних систем. – 2012. – Вип. 10. – С. 106-111.

8. Евланов. М.В. Концепция представления требований к информационной системе [Текст] / М.В. Евланов // Информационные системы и технологии: материалы Международ. науч.-техн. конф., Морское-Харьков, 22-29 сентября 2012 г. – Харьков: НТМТ, 2012. – С. 34.