Меню
Главная
Авторизация/Регистрация
 
Главная arrow Техника arrow Информационные технологии в технической эксплуатации автомобилей

Единое информационное пространство и его составляющие

Сегодня общепринятой формой представления результатов деятельности большинства подразделений АТЗК и инструментом их информационного взаимодействия является, как правило, бумажная документация. Многие инженеры, техники, работники отрасли работают с такой документацией. При этом широко используются различные средства и системы автоматизации выпуска именно бумажных документов: системы автоматизированного проектирования ( CAD / CAM / CAE ) - для разработки конструкторской и технологической документации, а также офисные системы - для подготовки технических документов и тому подобное. Классическая схема процесса функционирования бумажной документации приведена на рис. 3.8.

Схема процесса функционирования бумажной документация на АТЗК

Рис. 3.8. Схема процесса функционирования бумажной документация на АТЗК

Однако преобладание бумажной документации и способы представления информации на ней ограничивают возможности использования IT. По мере усложнения процессов деятельности современного человека, происходит резкий рост объемов документации и, прежде всего технической. Большую проблему на АТЗК представляет процесс согласования и утверждения документов, поскольку производство PC, его реализация и, прежде всего, КЭ и ТО осуществляются различными организациями, удаленными на значительное расстояние друг от друга.

Для преодоления этих трудностей нужны новые концепции и новые идеи, где наиболее перспективной представляется идея информационной интеграции всех стадий ЖЦ систем на основе создания интегрированной информационной среды. Информационная интеграция заключается в том, что все автоматизированные системы, применяемые на различных стадиях ЖЦ изделий (сложных систем), оперирующие с традиционными документами, а с формализованными моделями, описывающих процессы создания и эксплуатации изделий.

Примером модели эксплуатации является аналитико-вероятностная модель системы TEA, которая должна быть помещена в интегрированной информационной БД и работать в интегрированном информационном среде в электронной форме в виде информационного объекта. Этот объект необходимо "извлечь" из БД, обрабатывать, создавать новые объекты, и помещать в интегрированной БД.

В целом, это задача создания автоматизированной информационной системы управления производством (АИСУВ), где существует два основных класса задач:

1 - задача внедрения АИС на основе одного готового программного продукта или интеграции нескольких;

2 - задача создания и внедрения АИС с одновременным созданием ПО, где используются ИПВ-технологии, которые максимально систематизируют и автоматизируют все этапы разработки.

Задача TEA следует рассматривать как задачу №2, где для решения задачи необходимо выполнить комплекс организационных, научно-исследовательских, проектных и других работ, направленных на создание новой культуры инженерной деятельности.

Технологии проектирования, внедрения и анализа информационных систем

Существует несколько подходов к моделированию информационных систем, где важнейшими сегодня являются:

I - визуальный;

II - структурное;

III - объектно-ориентированный.

Методы моделирования для обеспечения детального анализа внедрения и функционирования новых проектов решают четыре основные задачи:

- Визуализация систем в их текущем или нужном положении;

- Определение структур или поведения систем;

- Получение шаблона позволяет сконструировать систему;

- Документирование на основе модели принятых решений.

I - моделирование визуальное представляет способ восприятия проблем с помощью визуальных абстракций, которые воспроизводят понятие и объекты реального мира. Здесь моделями являются средства для визуализации, описания, проектирования и документирования архитектуры систем.

II - моделирование структурное включает методы, которые являются строгой дисциплиной системного анализа и проектирования сложных систем. Они предусматривают расчленение систем на части ( "черные ящики") с учетом иерархии организации этих частей. Выгода использования "черных ящиков" в современных исследованиях сложных систем заключается в том, что их пользователям не нужно знать, как они работают, необходимо знать только их входы и выходы, а также назначения.

Наиболее распространенными методологиями структурного моделирования (II) являются: RAD (Rapid Application Development) DATARUN; IDEF.

Методология RAD - это методология разработки ИС, которая основана на использовании средств быстрой разработки приложений и охватывает все этапы ЖЦ современных информационных систем. Инструментальные средства RAD имеют удобный графический интерфейс пользователя и позволяют на основе стандартных объектов формировать простые дополнения без написания кода программы. Сегодня средства RAD имеют совершенно новую технологию формирования приложений. Здесь информационные объекты формируются как действующие модели, функционирование которых согласуется с пользователем. При этом разработчик моделей может переходить непосредственно к формированию конечных приложений, однако при этом он совершенно не выпускает из виду общей картины проектируемой системы.

Методология DATARUN или методология проектирования данных положена в основу современных процессов проектирования и разработки ПО. Она основана на моделях и сочетает лучшие черты реляционного проектирования, объектно-ориентированной технологии и подхода RAD, поддерживает принципы формирования и развития, заложенные в комплекс систем развивающихся странах. Впервые методология DATARUN была разработана в компании CSA для проектирования и быстрой разработки программного и информационного обеспечения распределенных ИС, которые сегодня переносятся в архитектуре "клиент-сервер".

Методологии IDEF - это комплекс методологий (IDEF0. 1DEFX ), которые позволяют эффективно отображать и анализировать модели деятельности широкого спектра сложных систем в их различных сечениях. При этом широта и глубина обследования процессов в системах определяется самим разработчиком, что позволяет не перегружать создаваемую модель излишними данными.

Методология IDEF0 предназначена для представления функций системы, а также для анализа требований к системам. Сегодня она является одной из самых известных и широко используемых методологий проектирования систем управления. В целом это совокупность методов, правил, процедур, предназначенных для построения функциональной модели (ФМ) систем управления при представлении их предметной области.

ФМ отражает функциональную структуру систем, то есть производимые здесь действия и связи между этими действиями. Ее функциональное содержание - это элементы и отношения (рис. 3.9), которые являются определяющими для любой системы, поскольку именно это отражает основные свойства систем.

Построение ФМ начинается с постановки цели для сужения предметной области исследования систем и выбора точки зрения, с которой она рассматривается.

Для того, чтобы провести преобразования системы необходимо, прежде всего, понять, как происходит ее функционирования и построить ФМ существующей системы (модель AS-IS), а затем той предлагаемого (модель TO-BE), что в системах управления составляет обязательную основу разработки их алгоритмов.

Основа построения ФМ согласно методологии IDEFQ - формализованный язык, характеризующееся точными правилами построения и понимания ФМ. Алфавит этого языка включает совокупность графических символов, из которых строятся функциональные схемы (выражения) в соответствии с правилами синтаксиса. Для аналитического представления ФМ, а также для описания свойств и семантики используются природные и логико-математические языки.

Основным "строительным блоком" структурного подхода (II), как следует из приведенного выше анализа, процедура или функция, где внимание уделяется прежде всего вопросом передачи управления и декомпозиции больших алгоритмов на меньшие. Однако такие системы не очень легко адаптируются. При изменении требований к системе или увеличении размера приложения, сопровождать их становится сложнее.

функциональный блок

Рис. 3.9. функциональный блок

Преодолеть эти трудности и недостатки способен современный подход к разработке ПО - объектно-ориентированный.

III - объектно-ориентированный подход (ООП) использует как основной "строительный блок" объект или класс. Основная идея ООП заключается в том, чтобы заключить данные и связанные с ними процедуры в структуры (объекты), объединенные механизмом наследования. Идея ООП основывается на следующих положениях:

- Программа является моделью реального процесса;

- Модель реального процесса или его частей может быть описана как совокупность объектов, взаимодействующих между собой;

- Объект описывается набором параметров, значения которых определяют состояние объекта, и набором операций;

- Взаимодействие между объектами осуществляется посылкой специальных сообщений от одного объекта к другому.

ООП позволяет качественно проанализировать систему со всех сторон с целью дальнейшей автоматизации управленческих функций. Возможность автоматизации предполагает выигрыш во времени, а это, в свою очередь, повышает качество и обоснованность принятых решений. Применение ООП позволяет преодолеть одну из главных трудностей, которые возникают при разработке сложных систем, - разрыв между реальным миром и имитированным средой.

ООП дает в целом возможность использовать механизмы инкапсуляции, наследования и полиморфизма, как при реализации самого ядра объекта, так и при разработке прикладных библиотек классов.

Инкапсуляция - это механизм взаимодействия между объектами, при котором доступ к данным осуществляется не на прямую, а с помощью средств других объектов, позволяет обеспечить высокий уровень безопасности данных. Инкапсуляция ведет свое происхождение от распределения модулей в некоторых языках программирования на две части: интерфейс и реализацию. При этом в интерфейсной секции модуля описываются все объявления функций и процедур, а возможно и типов данных, доступных за пределами данного модуля. В другой секции модуля реализации, содержится код, который определяет конкретные способы реализаций объявленных в интерфейсной части процедур и функций.

Подражание - процесс, в соответствии с которым один объект может приобрести свойства и функции другого объекта. Без использования данного принципа для каждого объекта пришлось бы задавать все параметры, которые однозначно его определили. Подражания тесно связано с иерархией классов, которая определяет, какие классы следует считать наиболее абстрактные и общие для других классов.

Полиморфизм - это свойство, позволяющее применять то же имя для обозначения подобных действий, но при выполнении приложения выбирать только одно из них, необходимо в данный момент. В объектно-ориентированном программировании ( Object-oriented programming - OOP) полиморфизм реализуется по средствам перегрузки функций. Это позволяет выполнить различные методы объекта, вызывая их под тем же именем, в зависимости от контекста сообщения. Объект сам определяет, какой метод выполнять по количеству и типу аргументов. Относительно OOP полиморфизм означает, что действия, которые выполняются одноименными методами, могут отличаться в зависимости от того, к какому из классов относится тот или иной метод.

Таким образом ООП это, прежде всего, программная система (OOP), которая должна содержать расширенные средства интеграции уже реализованных задач (например, программ технологического расчета) и средства возможной адаптации к новому (например, в структуру и процессов ITS).

 
< Предыдущая   СОДЕРЖАНИЕ   Следующая >
 
Предметы
Агропромышленность
Банковское дело
БЖД
Бухучет и аудит
География
Документоведение
Естествознание
Журналистика
Инвестирование
Информатика
История
Культурология
Литература
Логика
Логистика
Маркетинг
Математика, химия, физика
Медицина
Менеджмент
Недвижимость
Педагогика
Политология
Политэкономия
Право
Психология
Региональная экономика
Религиоведение
Риторика
Социология
Статистика
Страховое дело
Техника
Товароведение
Туризм
Философия
Финансы
Экология
Экономика
Этика и эстетика
Прочее