Учитывая постоянный рост требований, сильно увеличивается сложность современных информационных систем. Можно выделить следующие особенности крупных существующих информационных систем:
Создание всей требуемой проектной документации вручную является крайне сложной задачей, а редактирование созданного пакета документов влечёт за собой ещё большие трудности. В связи с этим, можновыявить следующие проблемы, возникающие при ручном процессе проектирования:
Существенное подспорье в решении подобных проблем вносят CASE-средства (Computer Aided Software Engineering). Под CASE-средством понимается специальное программное обеспечение, поддерживающее процессы создания и сопровождения информационных систем: анализ и формулировка требований, проектирование прикладного программного обеспечения и баз данных, генерация кода, тестирование, документирование, обеспечение качества, конфигурационное управление и управление проектом, а также другие процессы.
Полная среда разработки информационной системы представляет из себя совокупность используемых CASE-средств, системного программного обеспечения и технических средств.
Следует заметить, что CASE-средства далеко не всегда сразу же дают ожидаемый эффект, кроме того, реальный бюджет, требуемый на внедрение, в большинстве случаев существенно превышает их рыноч- ную стоимость.
Чтобы увеличить шансы на успешное внедрение CASE-средства, необходимо руководствоваться тремя аспектами:
Недостаток внимания к какому-либо аспекту может негативным образов сказаться на успешности процесса внедрения, даже, несмотря на скрупулёзное следование существующим рекомендациям.
CASE-средства обладают мощными графическими средствами описания и документирования информационных систем, обеспечивают управляемость процесса разработки, за счёт интеграции некоторых компонент, а также позволяют централизованно хранить данные при помощи репозиториев.
Конкретная CASE-технология включает в себя методологию проектирования информационных систем и инструментальные средства анализа и моделирования.
Архитектуру CASE-средства можно представить в виде совокупности шести компонентов:
Репозиторий представляет собой базу данных, предназначенную для обмена информацией между компонентами CASE-средства, а также для хранения сведений обо всех объектах проектируемой системы.
Графический редактор диаграмм предназначен для отображения проектируемой информационной системы в заданной графической нотации. Позволяет выполнять следующие действия:
Верификатор диаграмм выявляет несоответствия разрабатываемой диаграммы методологии проектирование. Среди его функций можно выделить:
Генератор отчётов позволяет получать информацию о состоянии проекта в виде, формируемых по различным признакам, отчётов.
Администратор проекта представляет собой набор инструментальных средств, необходимых для выполнения административных функций. К таким функциям относятся:
Компонент сервиса представляет собой набор системных утилит для обслуживания репозитория данных. Используется для архивации данных, восстановления данных и создания нового репозитория.
В зависимости от области применения различные CASE-средства могут содержать следующие компоненты:
Типовая классификация CASE-средств по большей части соотносится с их компонентным составом.
Можно разделить CASE-средства на следующие типы:
В исторической ретроспективе можно выделить CASE-системы двух поколений:
Первое поколение. Обеспечивает:
Второе поколение. Обеспечивает:
Большая часть подобных технологий основывается на методологиях структурного и объектно-ориентированного анализа. Представление полученных данных производится при помощи текстов и диаграмм.
Процесс внедрения CASE-средств состоит из следующих этапов:
На первом этапе необходимо выявить области деятельности компании, в которых обоснованно применение CASE-средств. По завершению данного этапа формируется документ описывающий стратегию внедрения.
Для успешного завершения этапа определения потребностей необходимо:
Стратегия внедрения включает следующие составляющие:
Вторым этапом является процесс оценки функциональности и качества CASE-средств, для последующего выбора подходящих. Оценка выполняется в соответствии с конкретными критериями, ее результаты включают как объективные, так и субъективные данные по каждому средству.
Процесс оценки включает следующие действия:
Процесс выбора тесно взаимосвязан с процессом оценки и включает следующие действия:
Каждый критерий, используемый в процессах оценки и выбора, должен быть выбран и адаптирован экспертом с учетом особенностей конкретного процесса. Выбор и уточнение набора используемых критериев является критическим шагом данного процесса.
Можно выделить следующие группы критериев:
Перед полномасштабным внедрением выбранного CASE-средства в организации выполняется пилотный проект, целью которого является экспериментальная проверка правильности решений, принятых на предыдущих этапах, и подготовка к внедрению.
Пилотный проект представляет собой реальное использование CASE-средства в предназначенной для этого среде и обычно подразумевает более широкий масштаб использования CASE-средства по отношению к тому, который был достигнут во время оценки. Пилотный проект должен обладать многими из характеристик реальных проектов, для которых предназначено данное средство. Целями пилотного проекта являются:
Важной функцией пилотного проекта является принятие решения относительно приобретения или отказа от использования CASE-средства.
Первоначальное использование новой CASE-технологии в пилотном проекте должно тщательно планироваться и контролироваться.
Пилотный проект включает в себя следующие шаги:
Планирование пилотного проекта должно вписываться в обычный процесс планирования проектов в организации. План должен содержать следующую информацию:
Ожидаемые результаты пилотного проекта должны быть четко определены. Степень соответствия этим результатам представляет собой основу для последующей оценки проекта.
Специалисты, выбранные для участия в пилотном проекте, должны иметь соответствующий авторитет и влияние и быть сторонниками новой технологии.
Группа должна включать как технических специалистов, так и менеджеров, заинтересованных в новой технологии и разбирающихся в ее использовании.
Необходимо четко определить процедуры и соглашения, регулирующие использование CASE-средств.
Должны быть определены виды и объем обучения, необходимого для выполнения пилотного проекта. При планировании обучения нужно иметь в виду три вида потребностей: технические, управленческие и мотивационные.
Должен быть разработан график, включающий ресурсы и сроки (этапы) проведения работ. Ресурсы включают персонал, технические средства, программное обеспечение и финансирование.
После завершения пилотного проекта его результаты необходимо оценить и сопоставить их с изначальными потребностями организации, критериями успешного внедрения CASE-средств, базовыми метриками и критериями успеха пилотного проекта.
В процессе оценки организация должна определить свою позицию по следующим трем вопросам:
Возможны четыре категории результатов и соответствующих действий:
Возможным решением должно быть одно из следующих:
Результатом пилотного проекта является документ, в котором обсуждаются его результаты и детализируются решения по внедрению.
Процесс перехода к практическому использованию CASE-средств начинается с разработки и последующей реализации плана перехода.
План перехода должен включать следующее:
Реализация плана перехода требует постоянного мониторинга использования CASE-средств, обеспечения текущей поддержки, сопровождения и обновления средств по мере необходимости.
Для доказательства эффективности CASE-средств и их возможностей улучшать продуктивность необходимы такие базовые метрические данные, как:
Метрическая оценка должна начинаться с реальной оценки текущего состояния среды еще до начала внедрения CASE-средств и поддерживать процедуры постоянного накопления данных.
Результатом данного этапа является внедрение CASE-средств в повседневную практику организации, при этом больше не требуется какого-либо специального планирования. Кроме того, поддержка CASE-средств включается в план текущей поддержки ПО в данной организации.
В качестве примеров, можно выделить следующие популярные CASE-средства:
Является инструментом позволяющим моделировать, анализировать, документировать и оптимизировать бизнес-процессы. Данный продукт поддерживает такие нотации как: IDEF-0, IDEF0, IDEF3, DFD, FEO, Swimlane.
представляет собой среду моделирования данных. CA ERrwin Data Modeler позволяет проектировать структуру баз данных в нотациях IDEF1x, IE и Dimensional, генерировать SQL-код разработанной базы данных, осуществлять прямое и обратное проектирование, составлять различные отчёты.
относится к профессиональным инструмента работы со стандартом UML. При помощи встроенного функционала данный пакет способен поддерживать весь рабочий цикл программы: анализ, ориентированный на объекты, дизайн, ориентированный на объекты, конструкция, тестирование и разработка.
Visual Paradigm for UML позволяет:
принадлежит к семейству средств моделирования ARIS (ARchitecture of Integrated Information Systems) компании IDS Scheer, которая является частью компании Software AG. Ведущие аналитические компании Gartner Group и Forrester Research относят компанию IDS Scheer к лидерам мирового рынка средств моделирования и анализа бизнес-процессов.
ARIS Express поддерживает следующие типы моделей:
ARIS Express является бесплатным инструментом, позволяющим моделировать бизнес-процессы, и принадлежащим к группе программных средств компании IDS Scheer, которая на сегодняшний день является частью фирмы Software AG. ARIS Express представляет собой не только программное средство, но и концепцию моделирования бизнес-процессов, которая разработана Августом-Вильгельмом Шером. ARIS Express поддерживает не только стандартные нотации, которые являются общепринятыми, но и некоторые другие предметные области, такие как организационная структура, информационные системы. Модели, которые содержит данный инструмент, разделены на пять групп: организационные, информационные, функциональные, процессные модели и модель товаров и услуг. Каждый тип моделей включает в себя конкретный набор типов объектов, которые наиболее распространены. При необходимости можно видоизменять внешний вид модели (цвет, тип шрифта и т.д.) в зависимости от корпоративных требований. Схемы полученных моделей можно сохранять в форматах EMF и PDF, а дополнительную информацию об объектах модели - в форматах RTF и PDF. Также созданные модели можно защищать паролем для защиты. Интерфейс инструмента интуитивно понятен и прост, содержит общие черты с интерфейсом программных продуктов данной фирмы.
Последняя версия: 2017 год, условно живая, только под Windows, английский язык: https://www.ariscommunity.com/aris-express
представляет собой BPM-систему, которая была разработана одноименной компанией. Эта система позволяет моделировать, исполнять, автоматизировать и осуществлять анализ бизнес-процессов. Программный продукт Bizagi содержит три модуля: Modeler - среда моделирования бизнес-процессов (нотация BPMN); Studio – среда, используемая для разработки бизнес-процессов; Engine- среда, доступная для пользователей в любом браузере, позволяющая исполнять процессы. Таким образом, для проектирования (моделирования) процессов используется программный продукт «Bizagi Modeler», представляющий дизайнер для моделирования последовательности действий и событий. При помощи данного модуля можно только смоделировать бизнес-процесс, который будет отображать моделируемый процесс и фактически представлять собой графическое отображение, а не сам автоматизированный алгоритм действий. Данный продукт является бесплатным, имеет понятный интуитивно, русскоязычный интерфейс. Позволяет совершать одновременную работу над моделью бизнес-процесса нескольких специалистов одновременно, имеет расширенные возможности форматирования, возможна публикация схем в SharePoint. Возможна конвертация созданных моделей в PDF, Microsoft Office. Данный инструмент поддерживает три способа создания схемы бизнес-процессов: New Process – создание собственного нового бизнес-процесса; Import Process- импорт бизнес-процессов; Process Xchange — выбор готового шаблона из базы компании Bizagi, который далее можно доработать под свое предприятие.
Живая, бесплатная, только под Windows, только английский: https://www.bizagi.com/en/products/bpm-suite/modeler
это программное средство, представляющее систему управления бизнес-процессами, которая позволяет выстроить эффективное взаимодействие персонала предприятия и осуществлять контроль за их деятельностью для повышения качества результатов работы всего предприятия. Программа позволяет моделировать информационные системы, которые могут меняться с изменением бизнес-процессов предприятия при помощи использования концепции BPM (Business Process Management). Помимо этого, ELMA позволяет автоматизировать стандартные процессы делопроизводства и систему электронного документооборота предприятия. Ключевые особенностями программного средства ELMA являются возможности: работы с документами и задачами; планирования важных событий в календаре; построения и просмотра отчетов; настройки типов справочников и документов; визуализации схемы бизнес-процессов и организационной структуры; взаимодействия с программными продуктами «1С».
живая, есть бесплатная версия, русская: https://www.elma-bpm.ru/community/
является одним из самых популярных и мощных средств в области CASE-технологий, которые предназначены для проведения анализа, моделирования, документирования и рассмотрения бизнес-процессов на предприятиях. Был разработан фирмой Logic Works. Это средство содержит методологию моделирования IDEF0 (Integration Definition for Function Modeling) – один из самых распространенных стандартов. Диаграммы IDEF0, которые поддерживаются данным продуктом, представляют систему как некоторую совокупность функций и задач, работающих во взаимодействии. Также поддерживается возможность моделирования в таких нотациях, как: IDEF3 и DFD. Модель Bpwin представляет собой сложную иерархическую организацию диаграмм, каждая из которых декомпозируют другие, стоящие на более высоких уровнях. BPwin обладает достаточно простым и понятным интерфейсом, который дает возможность пользователю проектировать сложные модели при минимальных усилиях.
С помощью модели, созданной в BРwin, можно построить модель данных. Для этого существует такое программное средство как ERwin. Erwin является лидером среди CASE-средств, предназначенных для проектирования баз данных. Обычно разработка модели в Erwin представляется в два этапа. Первый этап - разработка логической модели (logical). Эта модель представляет абстрактный взгляд, данные в ней представляются так же, как и в реальном мире. Второй этап – это создание физической (physical) модели на основе логической. Физическая модель - отображение системного каталога базы данных. ERwin позволяет работать с тремя нотациями: IDEF1X, IE (Information Engineering) и Dimensional, первые две - для моделирования баз данных, последняя - для моделирования хранилищ данных. В Erwin довольно обширны функции редактирования и визуализации. Так, с помощью простого перетаскивания атрибута из одной сущности в другую будут создаваться отношения между ними. Такое простое редактирование помогает изменять данные гораздо быстрее и эффективнее. Структуру данных, которая была спроектирована в ERwin и определена на физическом уровне, можно автоматически сгенерировать в одну из множества СУБД. Следовательно, Erwin – это не просто инструмент для создания баз данных, но и удобное средство, позволяющее продолжить работу в других серверных СУБД, в таких, как: Microsoft SQL Server, Oracle, DB2, INFORMIX, Red Brick, Teradata, PROGRESS, Microsoft Access, FoxPro, Clipper и многие другие. Для каждой из таких СУБД в ERwin используется присоединение по протоколу и поддерживается набор инструментальных средств для управления данными, на основе свойств, присущих этой СУБД.
BPwin и ERwin не разрабатываются с 2011 года
Business Studio является одним из наиболее популярных программных продуктов, позволяющих моделировать бизнес-архитектуру. Создан российским разработчиком «ГК «Современные технологии управления». Основной задачей, которая решается при помощи Business Studio, является создание целостной модели бизнеса предприятия. Данный инструмент поддерживает нотацию IDEF0, BPMN, EPC, но прежде всего, основывается на методологии SADT. Достоинство данного продукта – интегрированность, т.е. поддерживаются такие популярные методики, как: BSC/KPI, моделирование бизнес-процессов, функционально - стоимостной анализ, имитационное моделирование, поддержка СМК. Главными особенностями продукта является: проектирование и оптимизирование бизнес-процессов; возможность проектирования организационной структуры предприятия, а также штатного расписания; автоматическое формирование и распространение регламентирующей документации среди сотрудников; контроль достижения целей, являющихся стратегическими; поддержка внедрения системы менеджмента качества; формирование технических заданий и поддержка внедрения информационных систем.
Есть демо-версия без ограничения по сроку, только под Windows, Для работы программы требуется Microsoft Visio, начиная с версии 2010 https://www.businessstudio.ru/demo/business_studio/
Visual Paradigm - поддерживает большое количество нотаций, блок-схем и моделей. Начиная от стандартных нотаций IDEF, eEPC и BPMN и заканчивая схемами баз данных, диаграмм взаимодействия и матриц.
Непосредственно моделирование выполнено очень удобно. В программе полностью отсутствуют недостатки, свойственные другим, например: наплывы элементов диаграммы друг на друга, пересечение стрелок, сбои при перетаскивании объектов, пулов и т.д. Интерфейс удобен, понятен и может настраиваться пользователем.
Все модели могут быть связаны друг с другом, так что провести моделирование всей системы бизнеса не проблема. Кроме того, возможно провести имитационное моделирование и проверку диаграмм.
VP позволяет детально управлять атрибутами элементов, что, в свою очередь, позволяет автоматически генерировать отличные описания. Т.к. программа изначально ориентирована на разработчиков информационных систем, каждому элементу можно задать условия поведения в системе, бизнес-правила и т.д. Кстати, шаблоны документов также настраиваются.
И наконец, программа позволяет выгружать полученные модели в виде программного кода. Причем в разных языках! Безусловно, данная функция имеет высокую ценность при разработке информационных систем и автоматизации бизнес процессов.
Функционал и особенности
Есть бесплатная Community Edition версия. К сожалению средства для бизнес моделирования только в платной версии.
В настоящее время при проектировании информационных систем широко применяюся как отечественные CASE-средства, так и продукты иностранных разработчиков. Почти каждый год появляются или новые версии известных программ, или новые CASE-средства, учитывающие проблемы предшественников.