CC BY
4
УДК 681.3.06
Кублик Е.И.
Финансовый университет при Правительстве Российской Федерации
Россия, г. Москва АВТОМАТИЗАЦИЯ ФОРМИРОВАНИЯ ОБЛИКА ИНФОРМАЦИОННО-УПРАВЛЯЮЩИХ СИСТЕМ
Статья посвящена процессу автоматизации формирования облика информационно-управляющих систем из доступных или потенциально возможных компонентов.
Ключевые слова: программное обеспечение, информационно -управляющая система, облик программного комплекса, программная компонента.
Financial University under the Government of the Russian Federation
Russia, Moscow
AUTOMATION OF FORMATION OF THE CONTROL SYSTEM OF THE INFORMATION-CONTROL SYSTEMS
The article is devoted to the process of automating the shaping of the appearance of information-control systems from available or potentially possible components.
Key words: software, information-control system, software complex shape, software component.
Проблема обоснования состава компонентов программного обеспечения (ПО) информационно-управляющих систем (ИУС) является одной из основных проблем, стоящих перед разработчиками на стадиях анализа и проектирования, перепроектирования и отладки ПО существующих и перспективных информационно-управляющих систем.
Облик программного комплекса ИУС состоит из совокупности отдельных программных компонентов [3,8,9]. Каждая компонента может быть реализована несколькими способами, характеризующимися различными значениями атрибутов, например стоимостью, надежностью, и т. д. [1,4,5,6].
Требуется обосновать состав компонентов облика ИУС, который обеспечивает успешное решение всех задач, поставленных перед ИУС, с качеством не ниже заданных ограничений, при этом затраты не должны превосходить заданной границы [2,3,7,10,11].
Первоначально предлагается последовательно рассмотреть каждый атрибут, характеризующий компоненты ИУС. Для каждого из n
m
рассматриваемых компонентов из г вариантов реализации компоненты (г = 1,п) осуществляется выбор минимального по затратам ресурсов варианта i-го компонента (h), согласно значениям рассматриваемого атрибута.
Согласно формуле
п
^тек = ^ ^
" (1) вычисляется текущая сумма минимальных значений атрибутов компонентов. Очевидно, что тем самым определяется минимум ресурсов для формирования облика ИУС. Проверяется необходимое условие существования допустимости решения. Эта сумма должна быть меньше
общей суммы ресурсов, которая может быть затрачена для формирования
е
облика ИУС по текущему атрибуту ( доп).
Далее необходимо определить пороговое значения для каждого компонента, которое вычисляется по формуле
^ = едоп - етекг , (2)
где к - ограничения на ресурсы для формирования облика ПО по
рассматриваемому атрибуту х; етек = (^тек - ^ ^ - текущее значение атрибута ИУС без минимального значения /-го атрибута к-й компоненты.
Варианты /-го компонента, превосходящие полученное пороговое значение, отбрасываются и далее не рассматриваются.
Рассмотренные действия итерационно выполняются, пока не будет исследованы все возможные альтернативы.
Существует возможность, что у какого -либо компонента все варианты будут отброшены: не выполняется условие
едоп - етек ^ 0 . (3)
В этом случае необходимо выполнить одно или несколько следующих действий:
расширить накладываемые на систему ограничения; разработать новые или модернизировать существующие программные компоненты (рефакторинг исполняемого кода ).
Таким образом, комплексная оценка вариантов состава компонентов ИУС сводится к выполнению следующих действий:
1. Из всего множества Я существующих программных компонентов выбрать множество Я1 компонентов, соответствующих исходным данным заказчика.
2. Сформировать исходные данные для комплексной оценки вариантов состава компонентов на основании требований заказчика (определить атрибуты А1, 1=1...К где К - количество атрибутов, которыми должны обладать программные компоненты, и их допустимые значения).
3. Сформировать К двумерных матриц п х т в соответствии с рассматриваемыми атрибутами, строки которых описывают варианты п
компонентов. Элементами данных матриц являются значения к -го атрибута ^ -го варианта /-й компоненты.
4. Положить к =1.
5. Вычислить согласно формуле (1) текущую сумму минимальных значений элементов строк.
6. Положить *= 1.
7. Используя соотношение (2), определить пороговое значение k -го атрибута для * -го компонента.
8. Просмотреть элементы строки. Если ч > * , то положить соответствующий элемент равным бесконечности (данные варианты /-го компонента отбрасываются и далее не рассматриваются).
9. Если i<n, то положить i=i+1 и перейти на п.8.
10. Если условие (3) не выполняется, то решений нет, перейти к пункту 12, иначе к пункту 13.
11. Расширить накладываемые на систему ограничения и/или разработать новые или модернизировать существующие программные компоненты. Перейти на п. 2.
h*
12.Определить компоненту, для которой значение к-го атрибута k
S - h*
максимально. Вычислить резерв в соответствии с соотношением текк k . Проанализировать резерв.
13. Если k < K , то положить k=k+1 и перейти на п.5.
14. Конец.
Таким образом, разработанная методика позволяет не рассматривать в дальнейшем компоненты, которые не могут быть использованы при формировании облика ИУС из-за существующих ограничений. При этом программная реализация данной методики позволяет автоматизировать формирование облика ИУС.
Использованные источники:
1. Брукс Ф. Мифический человеко-месяц или как создаются программные системы. - СПб.: Символ-Плюс, 1999.
2. Будко Н.П., Будко П.А., Булгаков О.Ю., Васильев В.В., Давидчук В.В., Евграфов А.Е., Жук А.П., Карпов В.В., Князев В.В., Кублик Е.И., Лепешкин О.М., И Лощенков В., Ляченков С.В., Мезенцев А.В., Павловский И.С., Пирогов М.В., Попов А.А., Потюпкин А.Ю., Прошин Д.С., Радько С.А. и др.
3. Информационно-измерительные и управляющие системы. 2009. Т. 7. № 3. С. 1-92.
4. Кублик Е.И., Рожнов А.В., Представление логической структуры сложной системы как прототипа вложенной онтологии внутреннего языка схем радикалов для описания восприятия в когнитивных технологиях/подраздел коллективной монографии «интеллектуализация сложных систем...» под ред. А.В. Чечкина и А.В. Рожнова. ч. 2. Информационно-измерительные и управляющие системы. 2009. № 3. с. 28.
5. Липаев В.В. Программная инженерия. Методологические основы. - М.: ТЕИС, 2006. - 608 с.
6. Липаев В.В. Методы обеспечения качества крупномас-штабных
программных средств. - М.: СИНТЕГ, 2003. - 520 с.
7. Одинцов И.О. Профессиональное программирование. Системный подход. - СПб.: БХВ-Петербург, 2002. - 512 с.
8. Орлов С.А. Технологии разработки программного обеспечения: разработка сложных программных средств / СПб.:
9. Поттосин И.В. «Хорошая программа»: попытка точного определения понятия. // Программирование, 1997, № 2, с. 3-17.
10.Роджерсон Д. Основы СОМ Microsoft Press, 1996. - 361 c.
11 Рожнов А.В., Нечаев В.В., Гончаренко В.И., Лычев А.В., Лобанов И.А. Интеграция компонентов виртуальной семантической среды и обобщенной модели анализа среды функционирования Современные информационные технологии и ИТ-образование. 2016. Т. 12. № 3-1. С. 187-194. 12.Холстед М.Х. Начала науки о программах. - М.: Финансы и статистика, 1981.
