Geum.ru
Темы диссертаций по экономике » Математические и инструментальные методы экономики

Исследование и разработка эффективных методов и средств создания экономических информационных систем на базе адаптируемой СУБД тема диссертации по экономике, полный текст автореферата



Автореферат



Ученая степень кандидат экономических наук
Автор Смирнов, Дмитрий Михайлович
Место защиты Москва
Год 1992
Шифр ВАК РФ 08.00.13

Автореферат диссертации по теме "Исследование и разработка эффективных методов и средств создания экономических информационных систем на базе адаптируемой СУБД"

ШШСТЙ'СТВО НАУКИ, ВЫСШЕЙ ШКОЛЫ К ТЕХНИЧЕСКОЙ ПОЛИТШ РОССИЙСКОЙ ЭДЕРАШИ

МОСКГШСЯ ОРДЕНА 1ТУДОБОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ ЭКОНО^КО-СТАТИСШЕСЮЙ ИНСТИТУТ

На пратз;:.: рукописи УДК 311.216

Смирнов датгрий ткШовгм

ИССВД.ОЕАНИЕ И РАЗРАБОТКА ЭМЕКТИЕШТ: МЕТОДОВ И СРЕДСТВ СОЕЩШ ЭКОНОМИЧЕСКИХ ШФОЕ^ДИОННй: СИСДЫ НА БАЗЕ АДАПТИРУЕМОЙ СУЩ

Специальность 08.00.13 - эконоыико-штешти эские

автореферат

диссертации за соисканиэ ученой отеяснк кандидат' экономических наук

Москва 1932

Работе выпонена на кафедре Математического обеспечения ЗШ Московского ордэнэ Трудового Красного Знаменя экономико-отатаотаческого института.

Научный руководитель - кандидат экономических наук,

ДросЗш Се^л'ей Владимирович

Официальные ошг ненты - доктор экономических наук,

профессор

Тихомиров Владимир Павлович, кандидат экономических наук,

таршГ научный сотрудник Ммшвявн Юрий Николаович

Ведущая организация - ЧоероссийокиД научно-технически:

информационный центр

Защита соогоится 21 мая 1932 г. в 14 - 00 часов на заседаши; специализированного совета К 053.19.03 в Московском ордэна Трудового Красного Знгмеш экономико-статистическом институте по адресу: '115501, Москва, ул. Н; некая, 7.

С диссертаций можно ознакомиться в библиотеке института

Аг-:оре4арат разослан 21 ацретя 1У92 г.

Ученый секретарь специализированного

совэта кан'чдат вконоглическкх наук,

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность теш исследования. Экономика Iоссийекой едарации вступила в ног-Ш этап своего рзгттЕя, когда определяющую роль играю- глубокие качественны? преобразования производительных сил и повышение эффективности всей хозяйственной и управленческой. деятельности. Происходит коронная перестройка общественных отношений зсего .экономического базиса. В агнх условиях но первый план выступеют проблемы совершенствования тактики а стратегии управления производством, обуславливавшие оздорозлевиа экономика и повшеняе ее эффективности.

Вакнук ро^ь в организации эф1х>ктавного управления производством играют автоматизированные энонгпзческпе информационные системы (в дальнейшем в тексте - ЭИС), явл-юишэся ватаим фактором обеспечения качественного и надежного функционирования систем управления производством. Переход на индустриальную основу проектирования Й1С, нозволяющяй свести к минимуму затратыо юсразработку, а также максимальное использование ужо накопленных фондов программных средств (НС) обеспечивают значительное расширение сфэрн применения ЗИС. Однако, использование СЙС в производстве сдерживается, во-первых, сложностью отражения динамики еко-комических объектов (50) и систем упраздения шя в ыодвля" БйП. Во-вторых - нед"статочной эффективностью типовых проектов, что объясняется индивидуальными особенностями систем управления 50, обусловленные многообразием организационных форм управления и различными структурами производств. Это делает иравязху типового проекта к ГЮ ^есьма слогшыы и дорогостоящим процессом. В-тртьах, оказывается ускоренная перестг ">кка хозяйственного механизма деятельное ?и пре риятий при переходе к рыночным отнесениям.

Б эг^х условиях одним из путай регения отмеченных проблем является совершенствование процесса разработка г внедрения ЭС на базе исаоль: звания раушсж адаптивных качеств, ее центральной соотавляшей иошоневи; - системы управления оазами данных (СУБД) Цела а задачи исследования. Целью диссертационного исследования является разработка технологии устав пеняя предприятиями и оргэш-зациямл па основе использоваьая аяг'оштзированных экогошческх янформациошвс систом с развитыми адаптивными свойотьаш.

В соответствии о намеченной цолыо в рабою поставлена и раиаш ссдуюлие задачи:

- обоснована значимость развитая сдаптивных сбойств ЭИС дня совершенствования управления ълопомячвекика объектами и иопшэадя еффективности производства;

- обоснована значимость разгчтия средств адаптации ЭИС с гочки арония снитангя затрат и ^овышекня эффективности процесса разработки :< сопровождения оИС;

- выявлена роль СУБД хих центральной компоненты ЭКС в развитая ее адаптивных свойств;

- определены пс, додк к построению адаптируемо.'; СУБД;

- БЕбрана и обозноиьла структура инструментальных средств адаптации СУЩ;

- рззреботана кетодиш создания к адаптация К'С н? базе адаптируемо!! СУБД;

- апробирован вроляагзеин'З ызгодплогаческл'' подход на конкретных Ж.

Прадмат и объект и зледовктая. Предметен исследования диссертационной работы является процесс разработки программного и инфор-

мационного обеспечения разииваюсшся ЭИС, организация их внедрения, эксплуатации и сопровождения с использование;.: средств адаптации СУБД. Объектом исследования являются оргашг экономического управления на уровне Фирмы или предприятий, Гэтодк после,давания. Для решения поставленных задач применялись метод., оба.эй теории систем, факторного анализа, экономшсо-матз-матяч"зкого моделирования, творил проэт"1ироваш'.л ЭИС, '..юрли систем >правления 'За за'".и дая;шх, математической логьки, дкскрагно-го анализа. Использовались ннструктаишо материалы по эксплуатации СЖ и пакетов прикладных програш, груда советских и зарубежных авторов, документация и норъагявно-сравочная информация по тгробжтж адаптации ЭИС п СУЩ, а гакяэ рак?яческий опыт, на-копланшй автором в области создания и сопровождения ЭИС на базе ЭВМ различных классов.

К;зучнпк повизт. Научная повязка pacora состоит:

- с предложенном подхода к решений пробл<.;к сопоршенсткогз-ния управления зкоиогачоокрш объзкш.и на ос. овз рэззитаия нро-рамадаос орэдегв адзятец. л Э;!С л ее центрально]* кошкншпи - СЩ?

~ s организации програзшого л инбормациоиного ойьелечоыия рззвшнэдвхш! ЭИС иг шзо ср.дота ядаимцил СУЩ;

- ъ разработке нрмцппоп с^..;;иурвсй организаций адаптируо-коЛ СУБД па основе крчгячезкого апзяаза мсгсдсч зо яоо'.'роэкпя л вцдезга-я ar.oK^.JTKa урээтГ; 1: нрогрзг.кп: котшок-г.тх;

- в рщяс'ъгга г.ог-п^ог. к орг.^гаса.кп сродои* дзрегг'Дп." j>t сТ::з';';: ч : v рс>.гт-э С. г'} 7. г ггр; ;."i0i'i.,.vjc':,.:;cr'ri > гя г с j >; .4 .Л

!,:: г. л - с.

- в определения состава инструментальной оболочки, обеопе-ч^чаюаей поддержу процессов разработки и адаптации ЭКС;

- в разработке методологического подхода к процессу разработки а сопровоадеиия ЭЯС на базе адаптируемой СУЩ, Практическая значимость рзботн. Полученные в диссертации результаты и предложенная методика позволяют повысить эффективность разработки ЭКС у ее функционирования как модели эконошучского объекта, сократить временны и стоимостные затрату на всех стадиях жизненного цикла.

Разработанная автором сдаптируемая СУЩ " ACCESSл имеет самостоятельное значение а моаэт бить использована в других разработках на Эй.! различные тяпов.

Реализация в апробащш работы, Исследование выпонено в райках договоров о научно-техническом сотрудничества Московского экоио-шко-ста ХЕсти.теского института с Всесоюзные научно-техническим' внфорцациокшш центрои ПШТ СССР (ВНТЩентром) а о Глазным информационно-вычислительным центром Ишшоктанашщстроя СССР (Российского государственного концерна "Лонтанспоцстрой"). Основные методические положении и практические результаты исследования докладывались на заседаниях научно-технических советов указанных организаций, а такте па научнем семакаро Московского приборостроительного оюро "Восход" 1(Д1КБ "Восход"), где подучили пояснительную оценку.

Предлоке:шгя штодшеа создания ЭКС и адаптируемая СУБД " ACCESS" бкли положены в основу ряда разработанных к в"эдрен-пых в период 1969 - 1992 гг. ш^юрмацр.онтсх систем:

- автоматизированной csctgi.hi "Государствешая регистрация и учет информационных материалов" 'в составе автоматизированной

сисгеш обработки и распространения информации о иаук-э и технике "ОРИОНТ" - отчет ЕНТИЦэнтрЗ й 02.8Э.0005161);

Х Х автоматизированной шфсрмаздонной системы ГИВЦ Минмонтаж-спецстроя СССР,

- автоматизированной системц управления ШКБ "Восход". Оушаримй экономический эс|гкт от внедрения пзре^слешшх систем составил (в цояах 1589 - 199С годов) около 200 тысяч рубле;..

Дубтадации. Но теме диссертации оцубяяковано 6 работ общая объемом 2,4 п.я.

Структура работы. Диссертация состоит з введеиая, трех глав, заключения, списка пепольгованной литературы я яраховднай.

СОДИЖНШ РАБОТУ

Во введении обоснована актуальность теш диссертации, научная новизна, сформулировгша цояь работы и кгатко рассмотрена ее структура я содержание.

В перво!! гяаве анализируются проблемы использования ЭКС з качестве моделей ЪО. Необходимость такого анализа обусловлена значительным! трудностями, с которыми сташсявается управление ЭО в новых быстро изм9яятог0я условиях.

Пря рассмотрении ЭИС в качестве модели отражаемой ею ред-метной обзюстч она шетупас? как элемент систегж, фиксирующий особенности развитая отражаемого ЭО п оказываищий на кего косвеннее влины через механизмы обратной связи (через управленческие уровнн). Акалз кибернетического тсогггура "Производство -ЭКС" позволил вддедить факгоря влигошвэ на качество фуикпясля-рования его состазяящой компоненты - Ж. К оснобкш иа них тайно ~>гнеста:

1; уровень абстракции - качественная характеристика, отражающая глубину дэ'сз/защш при оярагэшга 30;

2) кошл. хсноать отражения - понота представления особенностей 50 в модели;

3) сложность сграй'.екая - количественная характеристика, определяющая насколько подробно модель с трека а т взаимосвязи мезду отдельными додетстзг.ак:: 00;

4} адекватность - стег^нь соответствия 50 и модели;

5) адаптируемость - с-Атго,определяйте уровень затрат на доработгу кеде от в целях приспособления ео к функционированию в изменившихся условиях.

Исследование охах факторов по степень их влияния на модель 0 позволило Еыделить адаптируемость как гдин из факторов, определяющих совершенство достроенной модели. Роль этого фактора состоит в форшрованпг адекватной оценки общего состоянии гроиз-Еодства в изменяющихся у словила хозяйствования к обеспечение возыовностп принятая аффективных управленческих реыешЛ. Автором покгзаио, что кедооценка фактора адаптируемости на практике проявляется в "отстав. лиГ ОИС-шдоли от объективной реальности. В этом случзз исдсльгованал неадаптдруекоГ; 2ИС ведет к неактуальном а песдаозвячиости вндаваешЗ ег нггТ'Ор^афщ - з-ьа неадекватности ыедоия измгньоинитои внешним условиях ее йункциони-рованкя. Попытки г.е адагтаровать току ЖС к изменения;,.' внешней срода стакиваются и сорьепгога трудностями, з сгязв с от-сутсмвиом необходимей кошвпгуаяыюЗ ба-ои и гкстру;.гентог тозоЗ настройки. В этоЗ гчяза з даоозргяасяноЯ работе раос-'зграва~. етс.т "ооверпенная О'С - т.о. оЕСгема, ссосг.счгэ'.сцсл принятие решений в условиях адекватности погощуспю!' предтатноЯ области,

актуальной и однозначной информации, о уче-хом изменчивости как внешних, так я внутренних факторов.

Внешнее факторы определяются условиями внешней среда -т.е. изданеншн/и в самом процессе производства: .да^юреЕциацлеЯ условий труда, вводом нового оборудования, отбытием нсзнх струк-турнпс подразделений и т.п. С другой стороны, эти изменения могут .гжстоваться объективными ричгнаш, кореняшшся в экономических условиях производства: изменением налоговой политики, ухудшением и ля улучшением ситуации с трудовыми ресурсами, энергией, материалами. Для современной дестзительност;: чрезвычайно характерны изменения пстатистической и бухгатерской отчетности, реструктуризация основных фондов, расширение малых форм бизнеса. Очевидно, что это ведет к рассогласованию реального действующего производства ь его информационной модели, полоаен-яой в основу ЭИС.

В последнее время тендшщня изменчивости внешних факторов получила допонительный импульс в свяой о р!г:отаой ориея'.'гщи- .. ей экономики страны. 0:;э проявляется в динамичности изменений во нсех сферах производства, установлении новых форм произвол- ' ственних отношений, ;оилонэт. биржевой и коммэрчэскоЯ дзятепь-ности, появлении рынков ценных "умаг, труда з капитала,

Внутренние факторы, обусловливающие "отставание" ИС от реальной действительности,определяются средой ее функционирования, В первую очередь, это относится к программному и техническому скру^знию ЭИС. Несмотря на то, что состояние рпш программных средств на сег^дпяшгй момент мокно охарактеризовать нзк. 'Ълязксо к на еще юга", тшдая новея версия прогргмьк средс.в содержит нореалилованйГв рэнее зозглодпостз, позводя">~

кла совершенствовать :с: практические придоаекия, эксплуатационные характеристики. Значительная активность проявляется также и в сфере разили я средств вычислительной техники (СНГ).

Кандай яэ отмеченных Факторов представлен в ЭИС-модэли в агрегирозаиаом виде, через соответствующие функциональные подсистемы. Это даэт возможность даже при неблагоприятном сочетании внешних и внутренних факторов обеспечить наилучшую с точки зрения критерия оптимальнее, л последовательность управлявших воздействий.

Параду с вопросами достижения оптимальной стратегии управдел . кия производством, рассмотрено влияние свойства адаптируемости да саle процесс разработки В ча чяоета, проанализирована сжу.е связанные с ним проблемы так медленный рост объемов производства ЭЙС и высокий уровень затрат на всех этапах жизненного цикла ЗИС. Анализ причга факторов, тормозящих произ-< водство ЭИС, зфнводнтся во кногах работах, посвященных пробле-ши повышения эффективности разработка ПО. Особо выделяются работы а.П.Ерлоза, Б.В.ппаева, В.М.ерейша, Э.Н.Хотяшоаа г: др. Большинство из них наряду с прочими подходами к преодолена ожечзнных проблогд BWxB'.a'c эт адаптационный подход. Проведенное исследование показало, что свойство адаптации сх\азыв-!ет существенное влияние на элективное п. разработки как аааряиус, так и через косвенно зависящие от него факторы.

Снижение сбцеЗ эфйл'.тивноств О определяется затратами на разработку (Ср), емгрозоадвние (С0) а эксплуатацию 'ЭУС (Сэ;:

Э - sо" ср ~ сэ ~ Сс> лэ , , . (.I)

50 - идеальная эффективность за весь период кшзкенного цикла ЭИО (Щ ЗИС).

Формула (1.1) позволяет сделать вывод о необходимости ки-нишзациа затрат на всех этапах ВД ЗИС, -что на практике является весы/л слоглой задачей.

Среда основных составляющих затрат на разработку, ззвсястх от адаптивных сзойств, выделены: длительность предполагаемой эксплуатации ЗИС, предполагаемый тираж ЭИС, адаптируемость созда-ваешх компонент для другтх разработок, адаптация из других, разработок.

Длительность предполагаемой эксплуатации ЭКС теоретически может изменяться от нескольких месяцев до десятков лет. Однако, ' такие сложные нрограшаые комплексы, как 5ИС, в большинстве случаев предназначены для длительного, массового использования и сопровождения. Это обусловливает необходимость приложения значительных усилив со стороны разработчиков, направленных на введение допонительных средств адаптации, которые позволили би в дальней- шэм приспосабливать ЗИС к изменениям с мшгимаштми затратами.

Предполагаемый тираж ЗИС влияет на затраты прежде всего вследствие расширения спектра внешних условий, в которых предстоит функционировать ЗИС. В результате проявляется больяе опа-бок л возникает необходимость учета ряда ранее не формализован ных факторов реального функционирования копий ЗИС. Кавдая из копий в той ели иной степени дожна адаптироваться к кон!гозтнш условиям применения, для чего в ЭИС необходимо предусматривать средства "тира-лой" агчптации и ввделять компоненты ЭйС, подлежащие изменениям. При увеличена" тиражности возрастают требования ко всему спектру средств адаптации ЭЙС, а в особенности -к адсштиэшил свойствам бззсвой СУЕД. В случае недостаточности я неразвитости средств настройки при переходе от уникально!! ЗИС дзыэ к ПС, под-екашим г*ратарсзатш в нескольких ькзе.'.ля-

pax, зграгн на разработку заметно возрастают.

Адаптируемость создаваемых компонент ЕЖ для других разработок приведи к к g о бходино ci и sr. проектирования как автономных яошшектувздх изделий - библиотек повторно используемого рограданого кода. оД*о требует стандартизации их построения, унификации структуры базы данных а организации специальных адаптируемых интерфейсов. Б результате монет быть достигнута возможность соорочного програшцроания с предварительной настройкой.

Применение адаптируемых компонент ЭКС из других разработок позволяет снижать затратн вря сборочном программировании новых 5КС. При этом многократное применение одних и тех :?.е апро-бкрозаншх компонент иди icroimpSTHr 7 ода л ащш SIIC к различным условиям применения позволяет значительно поеысить аффект от адаптируемости 2ИС п является одним аз самых перспективных резервов повышения йквпвалеаткой црокзводателыюстн труда спе- Х цнадстоз.

Совокупные затрата на эксплуатацию и сопро'товдзюп ЭИС могут существенно превышать затраты на их непосредственную разработку. S связи с этим мокно считать более рентабельный значительное разовое мдаченпе езде. 'set црц разработке, способствующее в дальнейшем существенному сокращен: затрат не э?:сп*7атацяв к сопроьовдбние. Недоучет ро.з*. этих состзвлящах монют привести к о'олее дешевой разработке, которая потом дорого обойдется при эксплуатации.

Соцрововдеше ОКС состоит в их рааг.пгаи и адаптации к изменениям шеянох условий, ебнарукежгл и устранен:;:: огнбох. а также в тирзн'розаяж к конфигурационно;.: контроле распространяемых версЕЙ. Это довольно олоапй одоклузкгорпвй прсцесо, эхошкка которого неучена coica еде достаточно с mo, что оогяс-

няет преимущественно качественный подход автора к учету к ладная соответствующих факторов. № основании анализа генеральной совокупности факторов выделены тэ из них, которые в наибольшей степени коррелирозани с адаптизнккп качествами ЭИС: длительность эксплуатации 5ИС, частота модернизаций и доработок, число вер-. се2, гкраяиость, степень использования ресурсов ЭЗД. Показано, что : иэисимссть последних от адаптивн!Ч. свойств ЭС мело з целом охарактеризовать как весьма сильную, откуда следузт вывод о значительном влиянии средств адаптации на экономику процессов эксплуатации п соцровоздения систем подобного класса.

Особую роль в достижении "совершенства" 5И0 играет, по мнению автора, сгстема управления базам дашшх. СУЩ является одной из наиболее динамичных компонент в структуре ЭИС, поскольку реализует функции, гранения, выборки и обновления информационных ссво-кушостел в ба"э дананх (БД).

Именно структура ВД, эе модель явяязтся наиболее "уязви-мыт/." звеном при изменениях предметной область. Э0. Другим еая-нш аспектом является интегрирующая роль СУШ, позволявдая объединить в рамках одяой системы мятлестзо разнообразных программных средств. А ноотоцу, от того, насколько хорош будут, развиты адаптивные возмояноотп СУЩ*,яэ прамяко будет ззвсегз адаптивность ЭИС в целом. Помимо этого представляется ванным, что кагая бы -одель не летала в ockoeg ЭИС (шштацпонкая, прогнозная, балансовая), пна в подавляющем большинстве случаев дозша поддерживаться средствами СУБК. В противном случае экономическая- модель будет представлять лэть теоретический интерес, поскольку отразит реальный 50 на высоком уровне абстракции в отрыве от фактической реальности.

Лонятие "адаптируемость СУВД" может рассматриваться в широком и узком смысле. Традиционное значнние термина "адаптируемость" обнчно понимается в узком смысле и соответствует общим идеям мобильности и переносимости программного обеспечения. 3 настоящее время имеется значительное количество работ по указанной тематике, в которых этот вопрос проработан достаточно глубоко. Tew не менее, понимание в узком смысле не обеспечивает решения поставленных в .гдссертационном исследовании задач, поскольку связанные с адаптацией СУЩ вопросы далеко выходят за рамки понятия мобильности и переносимости.

В диссертационной работе термин "адаптируемость СУЩ" понимается в широком смзсле, как

1. Адаптируемость в смысле настройкл СЯГСЩ на специфику предметной области.

2. Адаптируемость СУЩ в ашелй гибкости инструментальной среда разработки ЭИС.

3. Адаптируемость СУ1Д в смысле настроЯкг ЭЯС не этапе эксплуатации сопровождения.

Реализация отшченних направлений позволила дать теоретическое я практическое обоснование методологии построения СУБД о расшренншл адаптивны?.о всзмопюстями.

Во второй главе оппсаваютсл оснознне направления реализация адаптируемой СУЩ (С7ВД), ее организация и структурэ программного обеспечения, Лиализ ебщях концепций ее построения пез-покк разработать подхода к' адаптации на разетчнш: уровнях взаимодействия Ж - C7IJ:, предложить модель СУЩ с многоуровневой адаптируемо:* архитектурой, продай тъ организации физической ВД и спроектировать адаптируемые интерфейсы и методы доступа.

Различие внешних представлений данных для разнообразных приложений ЭКС и коночных пользователей определяет необходимость подцэрнания каждого такого представления с пс .ощыз наиболее подходящей модели данных С-Щ). Это означает, что на внешнем уровне иогут "сосуществовать" несколько различных моделей данных, относящихся, вообще говоря, к различным классам моделей.

3 качестве модели данных предлагается четверка гида:

J][bL = < ъсЖ; , Msi, Ol, M

Soft.; - множество схем баз данных на языке описания данных (СД) ;

Oi - множество операторов языка манипулирования данными (Ш);

MsL Ч^- &>i _ семантическая функция ЯОД;

Moi : семантическая функция ЯВД;

= [1^5.Ч*- Vj - пространство состояний Щ; - множество идентификаторов объектов в схеме S;,; Yl - кнохесгзо зычэяий объектов.

Изучение концептуального уровня и способов его отражения в модели БД позволило сфорэдпрозать дута адаптации моде--лей данных на логическом уровне:

1) "адаптируемость по отображении" - способность концея-туальной модели ЬД эквивалентно страдать произвольные модели данных;

2) "адаптируемость по расширенна модели данных" - способ-

ность концептуальной модели Ц к аксиоматическому расширении, соответствующему изменениям отобранаеж 1 предметной области;

3) "адаптируемость по синтезу моделей данных" - построение унжТшцнровгнной концептуальной модели даяных (УЗДД), поиво-лшей интегрировать произвольные модели данных разных типов в однородное, эквивалентов гхредсгавлениэ.

Проблема адаптацию физической организация Щ возникает по следующим цричзнаы. С однс.. стороны, в течение всего 1Щ баз данных существует неопределенность выбора критериев оценки оптимальности проекта ЕЦ, вызванная шокестзенностью и противоречивом.о -требовании пользователей. Спонтанные изменения таких требований, нечеткость и расплывчатость первкчноЗ постановки задача приводят к пераодпчаамш модафткациям ВД.

С другой оторопи,' существует; тенденция эволюционирования самой Щ как сложной системы с возможной потерей производительности, "детоадацяей" эксплуатационных характеристик СЩЧ, вызванной некрктролируе1ш,ш изменениями структуры БД. В-третьих, существенное влиякле па непостоянство физической организации огм5:-зают зшнения дрэдштной области задачи.

3 качестве основных понятий, характеризующих физическую, организации ВД, в работе представляются мемд доступа (МДС) и струк.ура хранения данных 'С1Д).

14Д.С существенно оураетет особенности обрабатываемых им СХД и определяет в них возможные цуал доступа с использованием опредэлеьяого механизма поиска. Слоетогть отра-шемой структуры дагапх предметно:! сбласта, обилие всевозможных концепту рльннх взаимосвязей определяет широкий спэктр комбинаций канонн-чесюх методов пс :ска: последовательного, прямого, двоичного, г,_> дереву, икБОртврсЕаннс о и т.д., спользовая-э которых и

"чистом" виде не позволяет организовать связи менду данными.

В работе выделяется ряд направленао развитая адаптируемых СУЩ на уровне организации СХД и методов доступа: со. "сыегш!.ь" методами доступа, с настраиваемыми методами доступа и с раеппряедая т.л-бором ыетодоЕ доступа. Анализ преимуществ и недостатков указания!-:: вариантов показал целесообразность использования комбинированного подхода (рис. 1Л.). .

внешние штерфейсы ЯЩ32 СУБД

Систэ ма ветра ява-кяя

б::блис гека

сменных

'.дтерфеЯоа^

скена интерфейсов

пасши^яемый набор настраиваемых интерфейсов

ядро - МДС

ПС настрой;:; ИНТЭиф.

Рте. 1.1. Зосзбзячроншая коде ль Зазичеокой оргга-завди адапт-ируепол СУК.

Этот подход позволяет обоснованно объединить преимущества перечисленных зшпе способов. Для него хар"тгерек широкий спектр способов адаптации к изменяющейся структуре предметной области. Незначительные изменения влекут за ссоой адаптации путем настройки методов доступа интерфейсных средств,. что во многом сходно с идеями типизации и унификации 'программного обеспечения. Более сущестзеннне измене.'ля приводят к необходимости задействования механизмов сменных ЦДС, с поел дующей возможной надстройкой модуля доступа и его интерфейса. Значительные изменения (например, интеграцш: существенно различных ЗИС) обуславливают разработку новых компонент и встраивание их в среду СУВД. Наличие библиотек сменных настраиваемых компонент и средств их адаптации позволяет разработчикам в'^пользоваться идеям-1 прототипирования и поз-, торно используемого программного к^да, что значительно сочетает затраты на проведение адаптации п позволяет строить слоаные интегрированные программные комплексы.

Рассмотрение ргчличкых вариантов архитектуры АСУЕД и анализ ез базовых средств позволил предложить концепцию функционально-поной СУВД ( &АА). Принцип ее построения обусловил выделена в мод ли АСУВД четырех интерфейсных уровней:

1. ИКП - интерфейсов конечных пользователей. Х

2. "Ш - интерфейсов прикладного программирования.

3. ИШС - интерфейсов взаимодействия СУВД с внешними ПС.

4. ШСНУ - интерфейсов ядра СУ1Д низкого уровня.

Был проведен анализ ж цредлежены варианты реализации концепций СУВД, адаптируемых поЧШ", "ШП", "ПВПС" и "ИЯСНУ". В качестве общего глобального репения проблемы построения модели АСУВД выбран интегрировзшг-й, коыпле. зный подход на базе ыТСНУ.

Построение-адаптируемого ИКП рассмотрено под углом требований к "хорошо организованному шгэрфеису", основных принципов его построения, а также встраивания средств поддерг л интерфейса в среду СУБД. Среди возгдетчх вариантов встраивания - "поное погружение", "минимальное погружение" п "управляемое погружение" - последний шбран кск наиболее оптимальный. Анализ особенностей кзкдого из указанных ркзглов позволил далать вызод о том, что "поное погружение" перегружает ОУдД полььоватегь-екпми запроса!.. 1-трзнзакцияш и вкрокдается в громоздкую и доро-госхопцую Т'роцедуру настройки. Режим'Синима льного погруаиния" при большом количестве преимуществ имеет один существенный недостаток - слабо использует возможности С'/Ед. Достоинства ре-ппма "управляемого погружения" состоят з том, что прл сохранении приемлемых гибкости и технологичности он устраняет главный недостаток "минимального погружения" г. обеспечивает возможность рационального распределения вычислит ельник работ в емэжашюй интерфейсной среде.

Б качестве наиболее перспективного направления предложено перенесение йункцпл системы иеххожоиоктиой связи на уровень !НС;{У, что соамест/го с обеспечением встраивания в среда СУЩ прскледнкх ^птсрзсов л "уцравлйеивл пегрукеняеы" ИКЕ позволяет говорить об образовании СУЩ - управляемо? адаптивной нтерОоГ.онсП среды (07Щ - УЛ'ГС). Слоетость СУЩ - УАКС а ее структура находится в прямо:'; зависимое?:: от реализация сопрягавл-мах .ко.'.пюнеп? и глубины семантического разрыва шалу вш. Б качество основного 1_ути устранения .тпкого разрыва предложена технология повторного использования программных ко^пгонзнт.

Рассмотренные висэ положения позволили вплотную подойти

к реализации АСУБД в части интерфейсов ядра низкого уровня (ШСНУ) и организации физического доступа к данным. На' этой основе разработана реально действующая СУЩ " АС^^" реляционного типа.

Созданные программное средства, представленные библиотекой фушащи времени в:шонения, позволяет использовать различиий уровни доступа, обеспечивают разработчику других компонент СЩ удобную инструментальную 'Хроду для конструирования (рис. 1.2).

Гибкость системн, ое хорошие адаптивные качества и универсальность обеспечиваются наличием нескольких уровней интерфейсов, позволяющих работать как с целыми кортежами, уак и с ог-дельндаи полями кортежей базы данных.

В третьей главе рассмотрены вопросы, связанные с описанием инструментальной среда разработки Ж, изложена методика создания и адаптации ЭКС, раскрыты особенности притненяя методики на практике.

Нормальное изложение методики представлено в диссертации в виде двух подходов: к этапу разработки ЭКС и к этапу ее адзпта -ции в изменяючейся среде. риведенний анализ основных этапов з рзлоненных методиках определил основные натавлеьдя адаптации:

1. Аксиоматическое расширение и синтез СД.

2. Выбор и настройка ЭДС - СХД.

3. 11астрожа интерфейсов.

Синтез УКГГ. осуществляется ка базе комму таигвры*- отображений разнотипных внутренних моделей данных с приведением их к однородно!^, эквивалентному представлению. Схе 'а этого процесса включает следующие этапы:

I гап. Выбор мноаества исодньх моделей данных

Структура низкоуровневых интерфейсов | СУБД "АССЕБЗ" I

1 Репш 1 Уровень |кётэрф. Открытие,гзкрк-ту.е' базы к ус-тансБка резлов Средства кодцйткзцки | СседстЕЭ позк базы данных ' щюнироЕэккя ис::скз

| ртерф1 открытке закрыт чтзние дсбзвл замена удал. |поз:щ. 1 1 Д011СК

I I Функции |доступа к групп 'кортеж. йЬореп сШсХоэ . _ koгt сГэ Х I ! ког+, !с1е1 |П8ГЬ п;с!Ь| kc.it | когЧ I I 1 кохЧ кохЧ

I гетерфг !

1 Функции кортеж. 1доступа 1 асреп аз1озе агеай аЬи11й ' ?с1э1г ат! 1 а1п& ^ - - X 3.1"; и

1 Естзвка з Ий; удален.з ИСп!за::.зна в 11С:1|По;. .к з 1!Сп

|Функции |доступа 1 к топ 1-......... АН АЕ1 АР1

С^усО:-: л. Угхззлен::; рзеггредссешге:,; Пс,:,:-.ти процесса, нпгкогок. Узгарлеые б\*$с-сгзщнЯ взсса/взззд'.

|3. Уг^а-сн::? гпЕхронпззидей доступа.

Упг-вга;:? ой:-:не:/, с ЕУ к отшзлаззи. структуры фа&юв '5. с^уг:еОкко ^Лисдш, иптеэ^-йгы л лхгм ОС.

Р::с. 1.2. Структура проградтого обеспечения низкоуровневых нк7прос::оов СУЩ.

2 зтап. УстьковденЕЗ отноиешш частичное порядка - отношения включения одной 1,Щ в другую С на множестве М ; построение ТП.^ - отобранений в эталонную модель

данных ТПГ, эквивалентным иохоггам моделям;

определение отнопекия С О-. (" ОПгу ЗТ1-Д

если с хеш аксиом r

3 этап. Выбор дара СДЦ /Пс . Выбирается ^.шнимальная" ВД ТИ^Ь^л) ад что Щ (Жг1&ЖгД

либо наиболее простая 1.Щ, ограничиваемая таким образом.

4 этап. Поотрсше расширений ЗП^ЭДра , эквивалентных ТП.^.

5 втап. Построение УКЭД:. 10.^= Ц"ЗТ1.<мл

Построенная концептуальная модель Ц позволяет перейти к разработке ее физической организации. Определяидам этапом этого процесса является вцоср структур хранения данных и методов доступа к ним. Предложенная модель "комбинированных 1ДЦС" оптимизирует трудозатраты при использовании указанной методика за счет привлечения библиотек ЩС и интерфейсов, позволяющих вос-ыльзсзаться ранее разработанными С.1Д и агоритмами доступа к ним. Допонительно предложен механгзм решения задачи нахождения наи. более эффективного !.ЩС ы заданной множестве, основанный на определении экстремума установленной це.:евой функции при выбранных значениях исходите параметров и задапных ограничениях. -Эта задача ыол;ет быть рецепа с использованием методов нелинейного програимрозания, является нетривиальной п .ребует качественной оценки воаионн" х путей е. решения. В качестве одного из при-ем^емых подходов к резонам традлезеено моделирование возмок-вю: вариантов с выбором лучшего из и.:х по заданному критерию.

Вопроси организации постройки интерфейсов предложено решать на сазе концепции "пмружения" в ореду СУЗД - УАИС. Ввде-лены два вида организации планирования таких погрузи ний - ста- .,-. тическое и динамическое. Статическое планирование организуется для уже сформированного множества предписаний, поступивших от некоторого интерфейсного уровня. На эч-ом этапе критерием оптимальности обработки запроса является как сама ршцрпиальпая возможность его выпонения средствами СУВД УАИС, тал и соответствующие временные затраты. Б случае динамического планирования производится динамическая оценка обией стоимости реализации предписания я обеспечивается оптимизация в ходе выпонения запроса.

Рассмотрелая методика была использована автором при создании АСУП ЫПКБ "Восход" и автоматизированной системы обработки информационных документов (АСОИД) во ШТЩентре. Она зарекомендовала себя о полокительной стороны и обеспечила реапаацшо принципа адаптируемости на практике.

В заключении диссертации приведены основные результаты выпоненных теоретических и экспериментальных исследований и определена их значимость.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ РАБ0Ш.

1. Решена актуальная экономическая задача оозершгнствова-няя управления опытннм производством на азё использования автоматизированных экономячзских информационных систем с раз-витшк адаативяши свойствами.

2. Обоснована необходимость развития адаптивных качеств

ЭИС как модели экономического объекта, что позволяет своевременно и с шнималькыыи затратами производить необходимые ее мо- дификапиа.

3. Выявлена роль СУЕД как центральной, наиболее активной компоненты ЭИС, огазываюиай определяющее влияние на ее адаптивные свойства, определены основные пути построения адаптируемой

4. Предложен базовый подхо;; к организации и структуре адаптируемой СУЩ.

5. Предложены варианты реализации концепций СУВД, адаптируемых по соответствующим интерфейсам. Разработан конкретный вариант ядра адаптируемой СУЩ, а его низкоуровневых интерфейсов.

6. Предлояена методика разработки г адаптации ЭИС на база адаптируемой СУЩ.

V. Использование результатов диссертационного исследования позволило повысить зйюхтавноегь управления экономическими объектами различных типов. Предложенная методика обеспечила получение экономического эффекта в размера 230 тыс. рублей.

По теме диссертации оцубтгесвадн сдадупсщо работ:

I. Пзкоторыо вопросы разработке пре процессорны: систем лонколя к анализа программ // Програ,.:.шоо обоопечепио ЭВМ п АСУ:

Со, кгуч. -тр. / Кос::, эког.-огат. ш;-г. - 1.1., Г983. - 29-35 (ь со*) < -

?< Г : Уу.ку с5 испэхяоо^::^! в.\70;-:. . V

...к-;.-.-. ; // ..: .... Х :-<'.' :

: . ,, ^ с::;>>/,-гл, л . , Г* '. -

. ' Х . . о... ..},

. г уг.. 'а.отрчис: срсг.сгг. кончил.:!

разработки программного обеспечения в среде ИНМОС // Разработка программного обеспечения мини- и персональных ЭВМ для обработки экономической информации: Сб. науч. тр. / Моск. зкок.-стат. ин-т. -Ы., 1986. - о. 27-38 (в соаггорстЕе).

4. Кросс-ассемблер MlfJlA-S и его использование в учебном процессе // Актуальные проблемы компьютеризации высшей школы и активизации процесса обучения в экономическом ВУ1.Э: Сб. зэуч. тр / Моек экон.стат. вн-т - M., 1987 - с. 76-87

(в соавторства> .

5. Реь/зация инвертированного метода доступ физической модели СУЩ в средь операционной системы U*TX на ffl SBM // Программное обеспечение современных ЗШ: Сб. науч. тр. / Моск. экон.-стат. ин-j - М., 19Э0. - с. 95-109.

6. Организация поддержки адаптируемого интерфейса конечного пользователя средствами СУЗД // Программное обеспечение ЭВМ: Сб. лауч. тр. / Моск. экон.-стат. ин-т. - 1Л., 1Э90. - о. 78-85.

Заияя^ /.Х V "bip. ->с виз.

Ротапркчт ДЭСП в, Ссав. пер. 1Л

Похожие диссертации