Эксплуатация и сопровождение проекта

Рис. 3. Соотношение разработки и испытаний по этапам проектирования ИС

Рис. 2. Относительные затраты на обнаружение и исправление одной ошибки

Рис. 1. Факторы успеха проекта внедрения

Внедрение информационной системы

Внедрение, эксплуатация и сопровождение информационных систем

Лекция 7

ИС – представляет собой совокупность информационных технологий и бизнес-процессов. Поэтому внедрение (замена) информационной системы оказывается серьезным преобразованием, зачастую затрагивающим разнообразные сферы деятельности предприятия – реинжинирингом бизнес-процессов. Как следствие, во многих случаях оно становится сложным и болезненным процессом, а зачастую непреодолимым препятствием по реализации ИТ проекта.

Проблемы, возникающие при внедрении системы, достаточно хорошо изучены. В настоящее время созданы эффективные методики их решения, объединенные в соответствующих стандартах (методологиях). Определены факторы успеха внедрения ИС.

На стадии «Внедрение проекта» проводятся подготовка и постепенное освоение разработанной проектной документации ИС заказчиками системы. В процессе выполнения работ на этой стадии осуществляется выявление частных и системных (принципиальных) недоработок проектного решения.

Внедрение может осуществляться с использованием следующих методов:

• последовательный метод, когда последовательно внедряется одна подсистема за другой, и одна задача следует за другой задачей;

• параллельный метод, при котором все задачи внедряются во всех подсистемах одновременно;

• смешанный подход, согласно которому проектировщики, внедрив несколько подсистем первым методом и накопив опыт, приступают к параллельному внедрению остальных.

Недостатком первого подхода является увеличение длительности внедрения, что ведет за собой рост стоимости проекта. При использовании второго подхода сокращается время внедрения, но возникает возможность пропуска ошибок в проектной документации, поэтому чаще всего используют смешанный метод внедрения проекта ИС.

Внедрение проекта осуществляется в течение трех этапов:

• подготовка объекта к внедрению;

• опытное внедрение;

• сдача проекта в промышленную эксплуатацию.

Первый этап - «Подготовка объекта к внедрению». На этом этапе осуществляются следующие операции:

• изменяется организационная структура объекта (предприятия);

• набираются кадры соответствующей квалификации в области обработки информации и эксплуатации системы и сопровождения проектной документации;

• производится оборудование помещений под установку вычислительной техники;

• выполняются закупка и установка вычислительной техники с периферией;

• в цехах, отделах устанавливаются средства сбора, регистрации первичной информации и передачи по каналам связи;

• осуществляется установка каналов связи; проводится разработка новых документов и классификаторов;

• осуществляется создание файлов информационной базы с нормативно-справочной информацией.

На вход этого этапа поступают компоненты «Технического проекта» в части «Плана мероприятий по внедрению», решения по техническому и информационному обеспечению, технологические и инструкционные материалы «Рабочего проекта». В результате выполнения этапа составляется «Акт готовности объекта к внедрению» проекта ИС. Затем формируется состав приемной комиссии, разрабатывается «Программа проведения опытного внедрения» и издается «Приказ о начале опытного внедрения».

Второй этап - «Опытное внедрение». На этом этапе внедряются проекты нескольких задач в нескольких подсистемах. В процессе опытного внедрения выполняются следующие работы:

• подготовка исходных оперативных данных для задач, которые проходят опытную эксплуатацию;

• ввод исходных данных в систему и выполнение запланированного числа реализации;

• анализ результатных данных на предмет наличия ошибок.

В случае обнаружения ошибок осуществляются поиск причин и источников ошибок, внесение коррективов в программы, в технологию обработки информации, в работу технических средств, в исходные оперативные данные и в файлы с условно-постоянной информацией. Кроме того, выявляется неквалифицированная работа операторов, что служит основанием для проведения комплекса мер по улучшению подготовки кадров.

Устанавливаются следующие основные виды испытаний:

• предварительные испытания,

• опытная эксплуатация

• приемочные испытания.

При необходимости допускается дополнительно проведение других видов испытаний системы и ее частей.

Предварительные испытания проводят для определения работоспособности системы и решения вопроса о возможности ее приемки в опытную эксплуатацию. Предварительные испытания следует выполнять после проведения разработчиком отладки и тестирования поставляемых программных и технических средств системы и представления соответствующих документов об их готовности к испытаниям, а также после ознакомления персонала ИС с эксплуатационной документацией.

Опытную эксплуатацию системы проводят с целью определения фактических значений количественных и качественных характеристик системы и готовности персонала к работе в условиях ее функционирования, а также определения фактической эффективности и корректировки, при необходимости, документации.

Приемочные испытания проводят для определения соответствия системы техническому заданию, оценки качества опытной эксплуатации и решения вопроса о возможности приемки системы в постоянную эксплуатацию.

В зависимости от взаимосвязей компонентов ИС и объекта автоматизации испытания могут быть автономные и комплексные. В автономных испытаниях участвуют компоненты системы. Их проводят по мере готовности частей системы к сдаче в опытную эксплуатацию. Комплексные испытания проводят для групп взаимосвязанных компонентов (подсистем) или для системы в целом.

Для планирования проведения всех видов испытаний разрабатывается документ «Программа и методика испытаний». Разработчик документа устанавливается в договоре или ТЗ. В качестве приложения в документ могут включаться тесты или контрольные примеры.

Отладка — наиболее трудоемкий процесс проектирования. Скрытые ошибки иногда проявляются после многолетней эксплуатации системы. Полностью избежать ошибок невозможно, что обусловлено астрономическим числом вариантов работы системы. Проверить их все на правильность работы в обозримые сроки практически невозможно.

Затраты на выявление и устранение ошибок на более поздних этапах проектирования возрастают примерно экспоненциально (рис. 2.).

Исследователи насчитывают 169 типов ошибок, сведенных в 19 больших классов:

• логические;

• ошибки манипулирования данными;

• ошибки ввода-вывода;

• ошибки в вычислениях;

• ошибки в пользовательских интерфейсах;

• ошибки в операционной системе и вспомогательных программах;

• ошибки компоновки;

• ошибки в межпрограммных интерфейсах;

• ошибки в интерфейсах «Программа — системное ПО»;

• ошибки при обращении с внешними устройствами;

• ошибки сопряжения с базой данных (БД);

• ошибки инициализации БД;

• ошибки изменений по запросу извне;

• ошибки, связанные с глобальными переменными;

• повторяющиеся ошибки;

• ошибки в документации;

• нарушение технических требований;

• неопознанные ошибки;

• ошибки оператора.

Не все ошибки исходят от разработчика. По данным разных исследователей, от 6 до 19 % ошибок порождаются ошибками в документации.

Соотношение разработки и испытаний на различных этапах проектирования ИС приведено на рис. 3.

Данная цепочка лишь условно «вытягивается» в линию. Внутри нее всегда существуют возвратные циклы. Для выявления ошибок разработчики создают специальные тесты и проводят этап отладки. Если ошибок не найдено, это еще не означает, что их нет — может быть, тест оказался слишком слабым.

Методика отладки учитывает симптомы возможных ошибок:

• неверная обработка (неправильный ответ, результат) — до 30 %;

• неверная передача управления — 16 %;

• несовместимость программ с используемыми данными — 15%;

• несовместимость программ по пересылаемым данным — до 9%.

При разработке отладочных заданий решаются следующие задачи:

• составление тестов;

• выбор точек, зон и маршрутов контроля;

• определение перечня контролируемых величин и порядка фиксации их значений;

• задание порядка тестирования;

• оценка достоверности и трудоемкости отладки.

Отлаживаемая программа должна хотя бы один раз проработать по каждой ветви алгоритма и при этом присвоить переменным ряд значений, захватывая границы диапазона, несколько значений внутри него, нулевые значения и особые точки (если есть). Для специализированных систем разрабатывают специальные языки отладки. Они могут содержать относительно небольшое число команд (20—30) с дополнительными настроечными параметрами для решения следующих задач:

• управления выводом;

• моделирования процесса исполнения отлаживаемой программы;

• выдачи состояния компонент памяти в процессе исполнения программ;

• проверки условий достижения определенных состояний в процессе исполнения программы;

• установления тестовых значений исходных данных;

• осуществления условных переходов в тестировании в зависимости от результатов исполнения других макрокоманд или различных тестов;

• выполнения служебных операций по подготовке программы к тестированию.

После устранения ошибок получают «Акт о проведении опытного внедрения», который служит сигналом для начала выполнения следующего этапа.

На третьем этапе «Сдача проекта в промышленную эксплуатацию» используют следующую совокупность документов:

• договорная документация;

• «Приказ на разработку ИС»;

• ТЭО и ТЗ;

• исправленный «Техно-рабочий проект»;

• «Приказ о начале промышленного внедрения»;

• «Программа проведения испытаний»;

• «Требования к научно-техническому уровню проекта системы».

В процессе сдачи проекта в промышленную эксплуатацию осуществляются следующие работы:

• проверка соответствия выполненной работы договорной документации по времени выполнения, объему проделанной работы и затратам денежных средств;

• проверка соответствия проектных решений по ИС требованиям ТЗ;

• проверка соответствия проектной документации ГОСТам и ОСТам;

• проверка технологических процессов обработки данных по всем задачам и подсистемам;

• проверка качества функционирования информационной базы, оперативности и полноты ответов на запросы;

• выявление локальных и системных ошибок и их исправление.

Кроме того, приемная комиссия определяет научно-технический уровень проекта и возможности расширения проектных решений за счет включения новых компонентов. В результате выполнения работ на данном этапе осуществляется доработка «Техно-рабочего проекта» за счет выявления системных и локальных ошибок и составляется «Акт сдачи проекта в промышленную эксплуатацию».

На стадии «Эксплуатация и сопровождение проекта» выполняются следующие этапы: