1 Лекция 5. Автоматизированное проектирование ИС Учебные вопросы: Понятие CASE

эффективности CASE-технологии.
Аспекты выбора CASE-технологии.
Классификация CASE-средств.
Технология внедрения CASE-средств.

системы на основе компьютерной поддержки.
CASE-технология – это совокупность

методов анализа, проектирования, разработки и сопровождения ИС на основе компьютерной поддержки.
Основная цель CASE-технологии состоит в том, чтобы отделить процесс проектирования ИС от ее кодирования и последующих этапов разработки, а также максимально автоматизировать процесс разработки и функционирования систем.

Понятие CASE-технологии

Преимущества CASE-технологии по сравнению с традиционной технологией оригинального проектирования сводятся к следующему:
улучшение качества разрабатываемого программного приложения за счет средств автоматического контроля и генерации;
возможность повторного использования компонентов разработки;
поддержание адаптивности и сопровождения ИС;
снижение времени создания системы, что позволяет на ранних стадиях проектирования получить прототип будущей системы и оценить его;
освобождение разработчиков от рутинной работы по документированию проекта, так как при этом используется встроенный документатор;
возможность коллективной разработки ИС в режиме реального времени.

специальные программы, которые поддерживают одну или несколько методологий анализа и

проектирования ИС.

Рисунок 1 – Взаимосвязь основных структурных компонентов CASE-средства

о проекте ИС. Репозиторий содержит информацию, характеризующую диаграммы, связи между

диаграммами, структуры данных, программные модули, права доступа проектировщиков ИС и т. д.
Репозиторий обеспечивает хранение версий проекта, групповую работу над проектом, контроль полноты и непротиворечивости данных. В репозиторий предусматриваются архивация и резервное копирование проектных данных.
Графический редактор диаграмм предназначен для отображения в заданных нотациях всех диаграмм проектирования ИС. Редактор диаграмм может создавать элементы диаграмм и связи между ними.
Средства контроля и сбора статистики выполняют следующие функции:
проверка правильности построения диаграмм и выдача сообщений об ошибках;
выделение на диаграмме ошибочных элементов;
сбор статистики ошибок в процессе проектирования.
Генератор документов формирует выходные документы, содержащие диаграммы проекта в соответствии с запросом проектировщика.
Администратор проекта занимается административными функциями проектирования, в числе которых:
назначение и изменение прав доступа к репозиторию;
мониторинг процесса проектирования.
Браузер позволяет осуществлять просмотр проекта, в том числе переключение от одной диаграммы к другой и т.д.
Генератор кодов программ на основе моделей проекта, хранящихся в репозиторий, создает код программы

Компоненты CASE-средства

всесторонней компьютерной поддержки проектирования.
Принцип модельного подхода.
Иерархическое представление модели предметной

области.
Наглядность представления модели.
Декомпозиция процесса проектирования на стадии и этапы.
Перенесение трудоемкости разработки в большей степени на анализ и проектирование.
Отделение, независимость стадий проектирования от средств реализации, от программирования.
Возможность как прямого, так и обратного проектирования.
Использование репозитория.

перечисленных принципов в основе построения CASE-средств лежат следующие положения:
1. Человеческий

фактор, определяющий разработку ПО как легкий, удобный и экономичный процесс.
2. Широкое использование базовых программных средств, получивших массовое распространение в других приложениях (БД и СУБД, компиляторы с различных языков программирования, отладчики, документаторы, издательские системы, оболочки экспертных систем и базы знаний и другое).
3. Автоматизированная или автоматическая кодогенерация, выполняющая несколько видов генерации кодов: преобразования для получения документации, формирования БД, ввода/модификации данных, автоматической сборки модулей из словарей и моделей данных и повторно используемых программ.
4. Ограничение сложности, позволяющее получать компоненты, поддающиеся управлению, обозримые и доступные для понимания, а также обладающие простой и ясной структурой.
5. Доступность для разных категорий пользователей.
6. Рентабельность.
7. Сопровождаемость, обеспечивающая способность адаптации при изменении требований и целей проекта.

тяжести трудоемкости создания системы на предпроектную и проектную стадии.

Доступная для понимания пользователей-непрограммистов графическая форма представления модели позволяет следовать принципу пользовательского проектирования, предусматривающему участие пользователей в создании системы.
Наличие формализованной модели системы создает возможность для многовариантного анализа с прототипированием и ориентировочной оценкой эффективности вариантов.
CASE-технология позволяет использовать концепцию сборочного проектирования, основанную на повторном использовании типовых проектных решений (компонентов) системы.
Закрепление в формализованном виде требований к системе избавляет проектировщиков от необходимости многочисленных корректировок в соответствии с новыми требованиями пользователей.
Отделение проектирования системы от программирования создает устойчивость проектных решений для реализации на разных программно-технических платформах.
Наличие формализованной модели реализации системы и соответствующих средств автоматизации позволяет осуществить автоматическую кодогенерацию программного обеспечения системы и создать рациональную структуру базы данных.
На стадии эксплуатации системы появляется возможность внесения изменений на уровне модели, не обращаясь к текстам программ, силами специалистов отдела автоматизации фирмы, т. е. осуществить модификацию проекта.
Модель системы может использоваться не только как основа, но и в целях автоматизированного обучения персонала с использованием диаграмм.
На основе модели действующей системы может выполняться бизнес-анализ для поддержки управленческих решений и бизнес-реинжиниринг при изменении направления деятельности фирмы.

Факторы эффективности CASE-технологии

учитывать следующие аспекты:
Наличие базы проектных данных, архива или словаря.

Интерфейсы с другими CASE-системами.
Возможности экспорта/импорта.
Многопользовательский режим.
Открытая архитектура.
Расширение новыми методологиями.
Наличие графических средств поддержки методологий проектирования.
Обеспечение качества проектной документации.
Автоматическая генерация отчетов о проектных решениях.
Генерация кодов программ.
Планирование и управление проектом.

с классификацией ИС, для создания которых предназначены CASE-средства выделяют следующие:

локальные (Design/IDEF, CASE, Аналитик);
малые интегрированные (AllFusion Modeling Suite, Silverrun);
средние интегрированные CASE-средства (Rational Rose, Designer/2000);
крупные интегрированные CASE-средства (ARIS)

Помимо приведенной выше классификации возможны и другие классификации, например по следующим признакам:
по поддерживаемым методологиям проектирования: функционально (структурно)-ориентированные, объектно-ориентированные и комплексно-ориентированные (набор методологий проектирования);
по поддерживаемым графическим нотациям построения диаграмм: с фиксированной нотацией, с отдельными нотациями и наиболее распространенными нотациями;
по степени интегрированности: tools (отдельные локальные средства), toolkit (набор неинтегрированных средств, охватывающих большинство этапов разработки ИС) и workbench (полностью интегрированные средства, связанные общей базой проектных данных – репозиторием);
по типу и архитектуре вычислительной техники: ориентированные на ПЭВМ, ориентированные на локальную вычислительную сеть (ЛВС), ориентированные на глобальную вычислительную сеть (ГВС) и смешанного типа;
по режиму коллективной разработки проекта: не поддерживающие коллективную разработку, ориентированные на режим реального времени разработки проекта, ориентированные на режим объединения подпроектов;
по типу ОС: работающие под управлением WINDOWS, UNIX, под управлением различных ОС.