Современные информационные технологии предоставляют широкий набор способов реализации ЭИС, выбор которых осу­ществляется на основе требований со стороны предполагаемых пользователей, которые, как правило, изменяются в процессе раз­работки. Для теории принятия решений процесс проектирования ЭИС – это процесс принятия проектно-конструкторских реше­ний, направленных на получение описания системы (проекта ЭИС), удовлетворяющего требования заказчика.

Под проектом ЭИС будем понимать проектно-конструкторскую и технологическую документацию, в которой представлено описание проектных решений по созданию и эксплуатации ЭИС в конкретной программно-технической среде.

Под проектированием ЭИС понимается процесс преобразо­вания входной информации об объекте проектирования, о мето­дах проектирования и об опыте проектирования объектов ана­логичного назначения в соответствии с требованиями стандартов в проект ЭИС. С этой точки зрения проектирование ЭИС сводится к последова­тельной формализации проектных решений на различных стади­ях жизненного цикла ЭИС: планирования и анализа требований, технического и рабочего проектирования, внедрения и эксплуа­тации ЭИС.

Объектами проектирования ЭИС являются отдельные элемен­ты или их комплексы функциональных и обеспечивающих частей. Так, функциональными элементами в соответствии с традицион­ной декомпозицией выступают задачи, комплексы задач и функ­ции управления. В составе обеспечивающей части ЭИС объекта­ми проектирования служат элементы и их комплексы информаци­онного, программного и технического обеспечения системы.

В качестве субъектов проектирования ЭИС выступают коллек­тивы специалистов, которые осуществляют проектную деятель­ность, как правило, в составе специализированной (проектной) организации, и организация-заказчик, для которой необходимо разработать ЭИС. Масштабы разрабатываемых систем опреде­ляют состав и количество участников процесса проектирования. При большом объеме и жестких сроках выполнения проектных работ в разработке системы может принимать участие несколько проектных коллективов (организаций-разработчиков). В этом случае выделяется головная организация, которая координирует деятельность всех организаций-соисполнителей.

Формы участия соисполнителей в разработке проекта системы могут быть различными. Наиболее распространенной является фор­ма, при которой каждый соисполнитель выполняет проектные ра­боты от начала до конца для какой-либо части разрабатываемой системы. Обычно это бывает функциональная подсистема или вза­имосвязанный комплекс задач управления. Реже встречается фор­ма участия соисполнителей, при которой отдельные соисполните­ли выполняют работы на отдельных этапах процесса проектирования. Возможен вариант, при котором функции заказчика и разра­ботчика совмещаются, то есть ЭИС проектируется собственными силами.

Осуществление проектирования ЭИС предполагает исполь­зование проектировщиками определенной технологии проекти­рования, соответствующей масштабу и особенностям разрабаты­ваемого проекта.

Технология проектирования ЭИС – это совокупность методо­логии и средств проектирования ЭИС, а также методов и средств организации проектирования, т.е. управления процессом создания и модернизации проекта ЭИС (рис. 1.6).

В основе технологии проектирования лежит технологический процесс, который определяет действия, их последовательность, состав исполнителей, средства и ресурсы, требуемые для выпол­нения этих действий.

Так, технологический процесс проектирования ЭИС в целом делится на совокупность последовательно-параллельных, связан­ных и соподчиненных цепочек действий, каждое из которых мо­жет иметь свой предмет. Действия, которые выполняются при про­ектировании ЭИС, могут быть определены как неделимые техно­логические операции или как подпроцессы технологических операций. Все действия могут быть собственно проектировочны­ми, которые формируют или модифицируют результаты проекти­рования, и оценочными действиями, которые вырабатывают по установленным критериям оценки результатов проектирования.

Таким образом, технология проектирования задается регла­ментированной последовательностью технологических операций, выполняемых в процессе создания проекта на основе того или иного метода, в результате чего стало бы ясно, не только что должно быть сделано для создания проекта, но и как, кому и в какой последовательности это должно быть сделано.

Предметом любой выбираемой технологии проектирования должно служить отражение взаимосвязанных процессов проек­тирования на всех стадиях жизненного цикла ЭИС (см. подраз­дел 1.2.2).

К основным требованиям, предъявляемым к выбираемой тех­нологии проектирования, относятся следующие:

· созданный с помощью этой технологии проект должен отве­чать требованиям заказчика;

· выбранная технология должна максимально отражать все эта­пы цикла жизни проекта;

· выбираемая технология должна обеспечивать минимальные трудовые и стоимостные затраты на проектирование и сопро­вождение проекта;

· технология должна быть основой связи между проектирова­нием и сопровождением проекта;

· технология должна способствовать росту производительнос­ти труда проектировщика;

· технология должна обеспечивать надежность процесса про­ектирования и эксплуатации проекта;

· технология должна способствовать простому ведению проект­ной документации.

Основу технологии проектирования ЭИС составляет методо­логия, которая определяет сущность, основные отличительные тех­нологические особенности. Методология проектирования предпо­лагает наличие некоторой концепции, принципов проектирования, реализуемых набором методов проектирования, которые, в свою очередь, должны поддерживаться некоторыми средствами проек­тирования. Организация проектирования предполагает определение мето­дов взаимодействия проектировщиков между собой и с заказчиком в процессе создания проекта ЭИС, которые могут также поддер­живаться набором специфических средств

Методы проектирования ЭИС можно классифицировать по степени использования средств автоматизации, типовых проект­ных решений, адаптивности к предполагаемым изменениям.

Так, по степени автоматизации методы проектирования раз­деляются на методы:

· ручного проектирования, при которых проектирование ком­понентов ЭИС осуществляется без использования специаль­ных инструментальных программных средств, а программи­рование – на алгоритмических языках;

· компьютерного проектирования, с помощью которых производят генера­цию или конфигурацию (настройку) проектных решений на основе использования специальных инструментальных про­граммных средств.

По степени использования типовых проектных решений разли­чают следующие методы проектирования:

· оригинального (индивидуального) проектирования, когда проектные решения разрабатываются «с нуля» в соответствии с требованиями к ЭИС;

· типового проектирования, предполагающие конфигурацию ЭИС из готовых типовых проектных решений (программных модулей).

Оригинальное (индивидуальное) проектирование ЭИС харак­теризуется тем, что все виды проектных работ ориентированы на создание индивидуальных для каждого объекта проектов, кото­рые в максимальной степени отражают все особенности этого объекта.

Типовое проектирование выполняется на основе опыта, по­лученного при разработке индивидуальных проектов. Типовые проекты как обобщение опыта для некоторых групп организаци­онно-экономических систем или видов работ в каждом конкрет­ном случае связаны с множеством специфических особенностей и различаются по степени охвата функций управления, выполняе­мым работам и разрабатываемой проектной документации.

По степени адаптивности проектных решений методы проек­тирования классифицируются на методы:

· реконструкции, когда адаптация проектных решений выпол­няется путем переработки соответствующих компонентов (пе­репрограммирования программных модулей);

· параметризации, когда проектные решения настраиваются (пе­регенерируются) в соответствии с изменяемыми параметрами;

· реструктуризации модели, когда изменяется модель проблем­ной области, на основе которой автоматически перегенери­руются проектные решения.

Сочетание различных признаков классификации методов про­ектирования обусловливает характер используемой технологии проектирования ЭИС. Выделяются два основных класса технологий: канонические и индустриальные технологии (табл. 1.2). Индустриальная технология проектирования, в свою очередь, разбивается на два подкласса: автоматизированное (использова­ние CASE-технологий) и типовое (параметрически-ориентиро­ванное или модельно-ориентированное) проектирование.

Для конкретных видов технологий проектирования свойствен­но применение определенных средств разработки ЭИС, которые поддерживают выполнение, как отдельных проектных работ, эта­пов, так и их совокупностей. Поэтому перед разработчиками ЭИС, как правило, стоит задача выбора средств проектирования, которые по своим характеристикам в наибольшей степени соот­ветствуют требованиям конкретного предприятия.

Таблица 2.1

Характеристики классов технологий проектирования

Класс технологии проектирования	Степень использования
	автоматизации	типизации	адаптивности
Каноническое проектирование	Ручное проектирование	Оригинальное проектирование	Реконструкция
Автоматизированное проектирова­ние	Компьютерное проектирование	Оригинальное проектирование	Реструктуризация модели (генерация ЭИС)
Типовое проектирование	Компьютерное проектирование	Типовое сборочное проектирование	Параметризация и реструктуризация модели (конфигу­рация ЭИС)

Средства проектирования должны быть:

· в своем классе инвариантными к объекту проектирования;

· охватывать в совокупности все этапы жизненного цикла ЭИС;

· технически, программно и информационно совместимыми;

· простыми в освоении и применении;

· экономически целесообразными.

Средства проектирования ЭИС можно разделить на два клас­са: без использования ЭВМ и с использованием ЭВМ.

Средства проектирования без использования ЭВМ применя­ются на всех стадиях и этапах проектирования ЭИС. Как прави­ло, это средства организационно-методического обеспечения операций проектирования и, в первую очередь, различные стан­дарты, регламентирующие процесс проектирования систем. Сюда же относятся единая система классификации и кодирования ин­формации, унифицированная система документации, модели опи­сания и анализа потоков информации и т.п.

Средства проектирования с использованием ЭВМ могут при­меняться как на отдельных, так и на всех стадиях и этапах про­цесса проектирования ЭИС и соответственно поддерживают раз­работку элементов проекта системы, разделов проекта системы, проекта системы в целом. Все множество средств проектирова­ния с использованием ЭВМ делят на четыре подкласса.

К первому подклассу относятся операционные сред­ства, которые поддерживают проектирование операций обработ­ки информации. К данному подклассу средств относятся:

· алго­ритмические языки;

· библиотеки стандартных подпрограмм и классов объектов;

· макрогенераторы;

· генераторы программ ти­повых операций обработки данных и т.п.;

· средства рас­ширения функций операционных систем (утилиты).

В первый класс включаются также такие простейшие инструментальные средства проектирования, как средства для тестирования и от­ладки программ, поддержки процесса документирования проек­та и т.п. Особенность последних программ заключается в том, что с их помощью повышается производительность труда проек­тировщиков, но не разрабатывается законченное проектное ре­шение.

Таким образом, средства первого подкласса поддерживают отдельные операции проектирования ЭИС и могут применяться независимо друг от друга.

Ко второму подклассу относят средства, поддержи­вающие проектирование отдельных компонентов проекта ЭИС. К данному подклассу относятся средства общесистемного назна­чения:

· системы управления базами данными (СУБД);

· методоориентированные пакеты прикладных программ (ре­шение задач дискретного программирования, математичес­кой статистики и т.п.);

· табличные процессоры;

· статистические пакеты прикладных программ (ППП);

· оболочки экспертных систем;

· графические редакторы;

· текстовые редакторы;

· интегрированные ППП (интерактивная среда с встроенными диалоговыми возможностями, позволяющая интегрировать перечисленные программные средства).

Для перечисленных средств проектирования характерно их использование для разработки технологических подсистем ЭИС: ввода информации, организации хранения и доступа к данным, вычислений, анализа и отображения данных, приня­тия решений.

К третьему подклассу относятся средства, поддержи­вающие проектирование разделов проекта ЭИС. В этом подклассе выделяют функциональные средства проектирования.

Функциональные средства направлены на разработку автома­тизированных систем, реализующих функции, комплексы задач и задачи управления. Разнообразие предметных областей порож­дает многообразие средств данного подкласса, ориентированных на тип организационной системы (промышленная, непромыш­ленная сферы), уровень управления (предприятие, цех, отдел, участок, рабочее место) и функции управления (планиро­вание, учет и т.п.).

К функциональным средствам проектирования систем обра­ботки информации относятся типовые проектные решения, фун­кциональные пакеты прикладных программ, типовые проекты.

К четвертому подклассу средств проектирования ЭИС относятся средства, поддерживающие разработку проекта на стадиях и этапах процесса проектирования. К данному классу относится подкласс средств автоматизации проектирования ЭИС (CASE-средства).

Современные CASE-средства, в свою очередь, классифициру­ются в основном по двум признакам:

1) по охватываемым этапам процесса разработки ЭИС;

2) по степени интегрированности:

ü отдельные локальные сред­ства (tools);

ü набор неинтегрированных средств, охватывающих большинство этапов разработки ЭИС (toolkit);

ü полностью ин­тегрированные средства, связанные общей базой проектных дан­ных – репозиторием (workbench).