Разработка архитектуры АСОИУ

 

В подразделе помещаются материалы по выбору состава и номенклатуры комплекса технических средств (КТС) и общесистемных пакетов. Для обоснованного выбора предпочтительного варианта технического решения необходимо

— определить (разработать) варианты воплощения АСОИУ;

— сформировать критерии оценки качества создаваемой АСОИУ;

— оценить предполагаемое качество функционирования сисемы или ее компонентов по результатам моделирования на моделях различного уровня.

— выбрать наилучший вариант реализации;

Результаты теоретических и экспериментальнывх исследований на моделях могут размещаться в подразделе 1.2.8.

Разработка информационных систем передачи информации. В дипломных проектах, содержащих в техническом задании требования на разработку локальной сети и средств телекоммуникации, в этом разделе размещаются результаты проектирования по

— топологической распределенности абонентов создаваемой системы,

— оценке информационного трафика,

— требованиям к временным и надежностным характеристикам,

— обоснованию выбора архитектуры распределенной системы,

— сравнительному анализу и выбору аппаратно-программных средств создаваемой системы на основе результатов моделирования .

В дипломных проектах, в которых в ТЗ требования к системе передачи данных особо не оговорены, в этом разделе приводится обоснование возможности использования созданного информационно-программного продукта в локальных сетях и телекоммуникационных системах или с информацией, имеющейся в таких международных системах как INTERNET.

В дипломных проектах, в которых производится разработка приложений для работы в среде INTERNET, в этом разделе размещаются результаты проектирования по

— обоснованию выбора метода доступа к INTERNET;

— обоснованию выбора средств аутентификации пользователя и средств защиты;

— сравнительному анализу протоколов доступа к почтовому серверу и обоснованию их выбора;

— обоснованию выбора браузера для доступа к INTERNET и т. п.

Разработка технологии обработки информации. На основе внешнего проектирования, разработки алгоритмов обработки информации и с учетом временных требований к выдаче результатов решения функциональных задач следует разработать технологию обработки информации и создать спецификации процессов АСОИУ. Следует помнить, что технологические схемы обработки информации могут быть разработаны как для различного уровня проектирования, так и для разного вида пользователей. При этом не следует смешивать на одной технологической схеме обработку информации пользователями и обработку информации в комплексе технических средств.

Взаимодействие с базами данных желательно выполнить по SQL-технологии.

Процедура должна содержать диалоговые окна, а в главном окне предусмотрено меню управления процедурой. Должны быть предусмотрены пароли для входа и регистрации пользователей, работающих с процедурой, а также организован журнал внесения изменений, с фиксацией даты пользователя и выполняемой операции (например, если вводится новый технологический процесс, то в журнале фиксируется кем, когда и что было выполнено).

В подразделе приводятся схемы управления и потоков информации, структура входных и выходных данных.

Разработка интерфейса взаимодействия пользователя с системой. При разработке интерфейса взаимодействия следует обратить особое внимание на вид деятельности пользователя, для автоматизации которой применяется разрабатываемая АСОИУ. Разработка интерфейса взаимодействия включает в себя создание

— технологии взаимодействия пользователя с системой (последовательность действий пользователя и ответных реакций системы);

— информационных моделей отображения информации на экране монитора (меню, текстовая и графическая информация о результатах решения функциональных задач, результаты выполнения процедур и т.п.);

— графа взаимодействия пользователя с системой;

— эргономических сертификатов информационных моделей.

При реализации спроектированных информационных моделей и интерфейса взаимодействия небходимо обратить особое внимание на эргономические требования к форме отображения информации на экранах монитора, учитывая не только психофизиологические и антропометрические характеристики человека, но и его мыслительную, эмоциональную и эстетическую сферу деятельности.

Необходимо разработать требования к профессиональному уровню пользователя изделия.

Оценка предполагаемого качества функционирования — модель и результаты моделирования. Одним из квалификационных требований к инженеру-системотехнику является математически обоснованное принятие проектных решений. Расчеты могут выполняться на основе методов математического моделирования (ТМО, имитационное моделирование и т.п.), методов инженерного расчета и методов принятия решений (ИСО). Если выбираются технические средства, то принятие решения может быть основано на построении множества Паретто для многомерных характеристик (например, для характеристик производительность — стоимость). Эти расчеты или результаты моделировапния позволяют оценить предполагаемое качество функционирования системы или ее компонентов. Для производства этих работ необходимо создать не только модель, но и определить способы получения исходных данных для моделирования или математических расчетов. Последнее является достаточно трудной задачей. Вид модели системы (компонентов) и методы оценки предполагаемого качества функционирования системы определяются дипломником по согласованию с руководителем дипломного проектирования.

1.3. Оценка реализуемости проекта. В этом разделе дипломного проекта приводятся материалы, которые должны доказать ГАК (по аналогии с заказчиком), что продложенные проектировщиком проектные решения могут буть реализованы. Доказательства возможности реализации АСОИУ могут быть приведены в некоторых из подразделов:

 

1.3.1. Разработка и отладка макета рабочей программы.

1.3.2. Разработка форм входных и выходных документов.

1.3.3. Реализация графа диалога.

1.3.4. Экспериментальные данные тестирования процедур и функциональных задач.

 

Разработка и отладка макета рабочей программы. Стадия рабочего проекта завершает проектирование изделия. Она заключается в отладке макета программы или программы-оригинала и выпуске программной документации на изделие. Так как в рамках дипломного проекта не представляется возможным выпускать полный комплект рабочей документации на разработанное изделие, то объем выпускаемой документации определяется в каждом конкретном случае руководителем дипломного проекта (см. перечень документов в приложении).

Разработка форм входных и выходных документов. Эта проектная работа заключается в формировании внешнего облика документа, предназначенного для документооборота в сфере управления или для связи с внешними организациями, а также при создании архивов документов. Спроектированные формы документов, экранные формы и формы для копий на твердых носителях, оформляются либо в виде конструкторской документации, либо в виде копий реальных документов, размещаемых в приложении к расчетно-пояснительной записке для подтвеждения возможности реализации спроектированной АСОИУ.

Реализация графа диалога. В подразделе помещаются материаля реализации разработанного диалога и сведения по удовлетворению эргономических требований. Форма представления материала должна удовлетворять требованиям, принятым на кафедре.

Экспериментальные данные тестирования процедур и функциональных задач. Материалы тестирования оформляются, после описания тестовых примеров, в виде таблиц, графиков с возможным вынесением их в графическую часть дипломного проекта.

Разработка технологических вопросов, связанных с процессом обработки информации, процессом изготовления и эксплуатации информационно-программного изделия (п. 4.2 задания на дипломное проектирование).

В этом разделе проводится выбор и обоснование рациональных технологических процессов, обеспечивающих как функционирование, так и эксплуатацию разрабатываемой АСОИУ.

Дипломные проекты могут содержать разработку технологического процесса обработки информации, разработку эксплуатационной документации, сопровождающей программу-оригинал, например "Программу и методику испытаний", тестовые примеры и т.п.

Дипломные работы в этом разделе должны содержать разработку вопросов, связанных с технологическим обеспечением проведения экспериментальных исследований.

Конкретное содержание вопросов разрабатываемых в этом разделе определяется консультантом по технологической части дипломного проекта и содержится в задании на дипломное проектирование п. 4.2.

При выполнении дипломных проектов, посвященных разработке информационного и/или программного обеспечений АСОИУ консультантом по технологической части проекта (работы) является руководитель дипломного проектирования, а при выполнении дипломного проекта, посвященного разработке технического обеспечения АСОИУ, - консультант выделяется кафедрой ИУ-4. Консультанты заполняют и подписывают п. 4.2 задания на дипломное проектирование. Качество выполнения дипломником этого задания консультанты удостоверяют своей подписью на титульном листе дипломного проекта (работы).

Организационно-экономическое обоснование разработки (п. 4.4 задания на дипломное проектирование). Характер задания по организационно-экономическому разделу должен быть увязан с общей задачей, решаемой в проекте. Материал этого раздела может служить базой для принятия того или иного технического решения. Типовыми вопросами, которые могут решаться дипломником по технико-экономическому обоснованию, являются:

— сравнительный технико-экономический анализ производственных и эксплуатационных затрат по нескольким вариантам технического решения;

— технико-экономическое обоснование проектирования (или модернизации) и определение экономической эффективности;

— расчеты сметы затрат на проектирование, сетевых графиков по планированию работ и т.п.

Конкретное содержание организационно-экономических вопросов разрешаемых студентом в этом разделе определяется консультантом по организационно-экономической части дипломного проекта и содержится в задании на дипломное проектирование.

Для выполнении этого раздела выпускной работы консультант назначается кафедрой ИБМ-5.

Рекомендации по охране труда, технике безопасности и охране окружающей среды (п. 4.5 и 4.6. задания на дипломное проектирование).

Этот раздел должен включать разработку вопросов, связанных с выработкой рекомендаций по условиям работы обслуживающего персонала или пользователей и влиянию промышленного изделия на окружающую среду. Конкретное содержание задания по этому разделу дипломного проекта (работы) определяется консультантом, который назначается кафедрой Э-9.

Консультанты от кафедр ИБМ-5 и Э-9, заполняют и подписывают п.п. 4.4, 4.5 и 4.6 задания на дипломное проектирование. Качество выполнения дипломником этого задания консультанты удостоверяют своей подписью на титульном листе расчетно-пояснительной записки дипломного проекта (работы).

 

5. ОБЪЕМ И ОФОРМЛЕНИЕ ДИПЛОМНОГО ПРОЕКТА

 

Объем графической части дипломного проекта и расчетно-пояснительной записки установливается с учетом требований к дипломному проектированию, рекомендованных УМУ Университета.

Расчетно-пояснительная записка должна содержать не менее 90 страниц печатного текста, не учитывая приложений.

Графическая часть должна содержать 10-11 листов формата А1, из них не менее 6 листов конструкторской документации.

Ориентировочное распределение объема проекта по разделам в процентах от общего объема может быть следующим:

— общетехническое обоснование разработки

(концептуальное проектирование) — 15 - 20;

— проектно-конструкторские разработки — 60 - 70;

— организационно-экономическое обоснование — 10 - 15;

— охрана труда и экология — 5 - 10.

При разработке графической части дипломного проекта (работы) необходимо руководствоваться требованиями стандартов ЕСКД и ЕСПД с отступлениями, установленными в них для учебных заведений.

Графическая часть проекта должна содержать чертежи и схемы (конструкторская документация), установленных ГОСТ.

Конкретный перечень рекомендуемых чертежей и схем определяется методическими указаниями и техническим заданием на дипломное проектирование.

Для более наглядного показа всех видов выполненной дипломником работы в графическую часть проекта включаются плакаты, диаграммы, графики, таблицы с результатами экспериментов и т.п.

Графическая часть дипломного проекта может быть выполнена на автоматизированном рабочем месте (АРМ) проектировщика.

Возможно два варианта оформления дипломного проекта.

Первый вариант. Дипломный проект оформляется в виде комплекта технической документации, выполненной в соответствии с требованиями ГОСТ на научно-техническую продукцию с учетом рекомендаций кафедры.

Второй вариант. Оформление дипломного проекта в форме комплекта программной документации, выполненной в соответствии с требованиями ГОСТ ЕСПД. Данный вариант можно использовать в случаях разработки программ или программных комплексов.

В обоих вариантах оформленная дипломный проект должна содержать расчетно-пояснительную записку и графическую часть.

 

Расчетно-пояснительная записка - это документ, который в четкой и краткой форме раскрывается творческий замысел и его реализация. В записке отражаются этапы работы и результаты, полученные при выполнении проекта.

Первый вариант оформления "Расчетно-пояснительной записки".

В этом случае записка представляет собой комплект технической документации, выполненного в соответствии с требованиями ГОСТ на составление и оформление отчета по научно-исследовательской работе.

Материалы в расчетно-пояснительной записке к дипломному проекту (работе) должны быть расположены в следующем порядке.

 

1. Титульный лист с подписями.

2. Утвержденное задание на дипломный проект (работу).

3. Техническое задание на разработку.

4. Реферат.

5. Содержание (с постраничной разметкой).

6. Основная часть текста, разделенная на разделы.

(Например:

Конструкторская часть.

Технологическая часть.

Организационная часть.

Охрана труда.)

7. Заключение (основные результаты и возможности внедрения).

8. Список использованных источников.

9. Приложения.

 

Номера страниц в расчетно-пояснительной записке проставляется справа в нижней части страницы. Нумеруются все страницы записки. номера непроставляются на титульном листе записки, задании на дипломный проект (работу) и титульных листах программных документов, включенных в состав записки. Первым листом является титульный лист расчетно-пояснительной записки.

Так как страницы каждого из программных документов в соответствии с требованиями ГОСТ нумеруются самостоятельно, то страница каждого документа должна содержать два номера: один —это номер страницы в соответствующем документе (он проставляется в верхней части страницы в поле "порядковый номер страницы") и номер страницы в расчетно-пояснительной записке (он проставляется справа в нижней части страницы в поле “строка изменений”),

В приложение к расчетно-пояснительной записке выносятся таблицы с результатами экспериментов, тексты программ и другие программные документы, разработанные дипломником, также экранные формы документов, шаблоны и формы документов на твердых носителях.

Второй вариант оформления "Расчетно-пояснительной записки".

В этом случае расчетно-пояснительная записка представляет собой комплект программной документации, выполненной в соответствии с требованиями ЕСПД.

Материалы в записке должны быть расположены в следующем порядке:

1. Титульный лист с подписями.

2. Утвержденное задание на дипломный проект.

3. Лист утверждения комплекта программной документации.

4. Аннотация.

5. Содержание (перечень программных документов, включенных в комплект) с постраничной разметкой.

6. Программный документ "Техническое задание".

7. Программные документы, разработанные в процессе создания программного изделия, расположенные в порядке возрастания их кода, за исключением программного документа "Текст программы", который размещается в комплекте программной документации последним.

8. Приложение.

Так как страницы каждого из программных документов в соответствии с требованиями ГОСТ нумеруются самостоятельно, страница каждого документа должна содержать два номера: один —это номер страницы в соответствующем документе (он проставляется в верхней части страницы в поле "порядковый номер страницы"), а другой — это номер страницы в комплекте документов (он проставляется справа в нижней части страницы в поле "строка изменений"). Нумеруются все страницы комплекта программной документации. Первым листом комплекта документов является лист утверждения, который оформляется в соответствии с требованиями ГОСТ. Номера страниц комплекта программных документов не проставляются на первом и втором листах , на листе утверждения технического задания и титульных листах программных документов, а также на оформленных в виде отдельных листов рисунках, таблицах, схемах.

В приложения к комплекту программной документации могут быть включены различные материалы, по мнению разработчика необходимые для правильной и полной оценки дипломного проекта, например различные акты и свидетельства о внедрении программного изделия в организациях.

Все дополнительные сведения о выполнении других составляющих дипломного проекта можно оформить в виде документа — Пояснительная записка.

Расчетно-пояснительная записка как документ, подтверждающий проделанную дипломником работу, должна быть оформлена в строгом соответствии с правилами ГОСТ по составлению и оформлению отчета о научно-исследовательской работе.

Техническое задание на разработку размещается в расчетно-пояснительной записке в виде отдельного документа. Оно оформляется в соответствии с ГОСТ и состоит из титульного листа с утверждающими подписями и содержательной части.

 

6. ОРГАНИЗАЦИЯ ДИПЛОМНОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ

 

После успешного окончания теоретического обучения студент проходит преддипломную практику и выполняет дипломный проект (работу) с защитой его на заседании Государственной аттестационной комиссии (ГАК).

Этап дипломного проектирования начинается переводом студента по приказу Ректора в дипломники и заканчивается представлением дипломного проекта к защите на заседании ГАК. На этом этапе единственной учебной работой студента является работа над проектом. Проектирование — самостоятельная работа студента.

Дипломный проект (работа) в зависимости от характера темы может выполняться на кафедре, на промышленных предприятиях и фирмах любой формы собственности, в научно-исследовательских институтах, предложивших тему, соответствующую профилю специальности и научно-методическим требованиям кафедры.

В отдельных случаях дипломный проект может быть выполнен в форме дипломной работы, связанной с самостоятельной научной или экспериментальной исследовательской разработкой, направленной на решение конкретной задачи, стоящей перед современной наукой или техникой. При этом дипломная работа должна носить научно-исследовательский характер и иметь расчетно-графическую часть.

На время дипломного проектирования каждому студенту назначается руководитель дипломного проекта из числа профессоров, доцентов и наиболее опытных преподавателей кафедры.

Руководители утверждаются распоряжением проректора НУК по представлению кафедры.

Руководитель дипломного проекта согласовывает тему дипломного проекта и задание на его выполнение с руководителем кафедры, направляет и контролирует дипломника при планировании и выполнении им работы, консультирует при решении вопросов по содержанию и составу частей проекта, контролирует регулярность работы дипломника.

Кроме руководителя дипломнику назначаются консультанты по отдельным частям и разделам проекта, в частности, по конструкторской части, по организационно-экономическим, технологическим вопросам, а также по вопросам охраны труда и техники безопасности и охраны окружающей среды.

Консультанты назначаются из числа преподавателей соответствующих кафедр Университета. Они консультируют студентов по конкретным вопросам проектирования, контролируют правильность технических решений, принятых дипломником. Без подписи консультантом соответствующих частей и разделов дипломного проекта последние не принимаются к защите на заседании ГАК.

Для общего контроля хода дипломного проектирования, согласования общих методических требований к дипломному проекту на кафедре могут проводится смотры дипломных проектов.

Смотр дипломных проектов проводится на кафедре за месяц до защиты дипломного проекта на ГАК. На смотр студент представляет черновые материалы по дипломному проекту, эскизы листов графической части проекта и лично демонстрирует работоспособность информационно-программной части разработки.

Дипломник является исполнителем и автором своего проекта, поэтому он отвечает за полное и своевременное выполнение задания на дипломный проект, за целесообразность и обоснованность представленных решений, правильность и корректность данных и вычислений, за качество оформления расчетно-пояснительной записки и графической части проекта.

 

7. ОРГАНИЗАЦИЯ ЗАЩИТЫ ДИПЛОМНОГО ПРОЕКТА

 

Защита дипломного проекта проводится в соответствии с Положением о Государственных аттестационных комиссиях высших учебных заведений.

К защите дипломных проектов допускаются студенты, выполнившие все требования учебного плана и успешно прошедшие кафедральный смотр.

Расписание работы ГАК, согласованное с председателем ГАК и утвержденное деканом факультета, доводится до общего сведения студентов не позднее чем за месяц до начала защит дипломных проектов.

Не позднее чем за две недели до защиты дипломник обязан сдать в деканат зачетную книжку, а также письменно засвидетельствовать свое согласие с правильностью проставленных в справке деканата оценок.

В ГАК до начала защиты дипломных проектов представляются следующие документы:

— справка деканата о выполнении студентом учебного плана,

— отзыв руководителя дипломного проекта,

— рецензия на дипломный проект.

Примерное содержание рецензии приведено в приложении.

Защита дипломного проекта происходит на открытом заседании ГАК в такой последовательности:

— зачитывается справка деканата,

— доклад дипломника (не более 10-15 мин.),

— ответы дипломника на вопросы членов ГАК, рецензента, а также всех желающих,

— оглашаются отзыв руководителя и рецензия,

— заслушиваются ответы дипломника на замечания рецензента.

В докладе дипломнику следует изложить важнейшие этапы, особенности и результаты работы, не вдаваясь скрупулезно в тонкости конкретных технических решений, четко сформулировать конечные выводы.

Вопросы, задаваемые дипломнику, могут касаться деталей выполненного проекта, либо общих теоретических положений, связанных или не связанных с темой проекта, в пределах существующих учебных программ.

Решение комиссии принимается простым большинством голосов на закрытом заседании ГАК. Результаты защиты дипломного проекта определяются оценками "отлично", "хорошо", "удовлетворительно", "неудовлетворительно". При оценке работы учитывается качество выполнения и оформления проекта, уровень защиты проекта и ответов на вопросы, мнение руководителя и рецензента. ГАК может принять решение о выдаче диплома с отличием, рекомендовать дипломный проект к внедрению или опубликованию, а также рекомендовать студента к продолжению обучения на седьмом курсе или в аспирантуре.

В тех случаях, когда защита проекта признается неудовлетворительной, ГЭК устанавливает, может ли студент представить к повторной защите тот же дипломный проект с доработкой, определяемой комиссией, или же обязан разработать новую тему, которая устанавливается кафедрой. Студент, не защитивший проект, допускается к повторной защите дипломного проекта в течение трех лет после отчисления из института при представлении положительной характеристики с места работы, отвечающей профилю подготовки.

 

Приложение 1

 

 

ПРИМЕРЫ ОФОРМЛЕНИЯ ПРОГРАММНОЙ ДОКУМЕНТАЦИИ

 

 

1. Пример оформления титульного листа

 

Оформление титульного листа документа программной документации следует проводить по образцу, приведенному на рис. П1.

 

2. Пример оформления текста документов

 

К программным документам относятся документы, содержащие сведения, необходимые для разработки, изготовления, сопровождения и эксплуатации программ. Основные программные документы:

 

1. Техническое задание.

2. Спецификация.

3. Ведомость держателей подлинников.

4. Текст программы.

5. Описание программы.

6. Программа и методика испытаний.

7. Пояснительная записка.

8. Ведомость эксплуатационных документов.

9. Формуляр.

10. Описание применения.

11. Руководство системного программиста.

12. Руководство программиста.

13. Руководство оператора.

14. Описание языка.

15. Руководство по техническому обслуживанию.

Перечисленные виды программных документов разрабатываются на различных стадиях. На стадиях технического и рабочего проектирования текст программы - обязательный документ.

Дополнительные документы изготовляются по согласованию с руководителем дипломного проекта.

Состав и структура основной части программного документа определяется соответствующими требованиями ГОСТ.

Ниже приводятся сведения по составу обязательных разделов в некоторых документах.

Текст программы.

Основная часть документа должна состоять из текста программы на одним из типов символической записи: символическая запись на исходном языке, на промежуточном языке, на языке машинных кодов и т.п. В символическую запись разделов необходимо включать комментарии, которые могут отражать функциональное назначение операторов программ или их групп, структуру программы и др. В дипломном проекте текст программы приводится на исходном языке.

 

Описание программы.

Основная часть документа должна состоять из следующих разделов:

1. Общие сведения,

2. Функциональное назначение,

3. Описание логической структуры,

4. Используемые технические средства,

5. Вызов и загрузка,

6. Входные данные,

7. Выходные данные.

В разделе "Общие сведения" должны быть указаны: обозначение и наименование программы; программное обеспечение, необходимое для функционирования программы; языки программирования, на которых написана программа.

В разделе "Функциональное назначение" указывают классы решаемых задач и (или) назначение программы и сведения о функциональных ограничениях на ее применение.

В разделе "Описание логической структуры" необходимо указать алгоритм программы, используемые методы, структуру программы с описанием функций составных частей и связи между ними, связи программы с другими программами. Описание логической структуры программы должно быть выполнено с учетом текста программы на исходном языке. Желательно сопроводить описание программы соотвенствующей схемой логической структуры.

В разделе "Используемые технические средства" указывают типы электронных вычислительных машин и устройств, которые используются при работе программы.

В разделе "Вызов и загрузка" необходимо указать: способ загрузки программы с соответствующего носителя данных, входные точки в программу, адреса загрузки, сведения об использовании оперативной памяти, объем программы.

В разделе "Входные данные" приводятся сведения о характере, организации и подготовке входных данных, а также описания форматов и способов кодирования.

Раздел "Выходные данные" содержит сведения о характере и организации выходных данных, формате и описании способа их кодирования.

 

Описание применения.

Текст основной части документа должен состоять из следующих разделов:

1. Назначение программы,

2. Условия применения,

3. Описание задачи,

4. Входные и выходные данные.

В зависимости от особенностей программы допускается вводить дополнительные разделы или объединять отдельные разделы.

В разделе "Назначение программы" указывают назначение, возможности, характеристики программы, ограничения, накладываемые на области ее применения.

Раздел "Условия применения" содержит сведения об условиях, необходимых для выполнения программы: требования к техническим средствам, другим программам, к входной и выходной информации, требования и условия организационного, технического и технологического характера и т.п.

В разделе "Описание задачи" должны быть указаны определения задачи и методы ее решения.

В разделе "Входные и выходные данные" приводят сведения о структуре и форматах входных и выходных данных.