Понятие case технологии кратко

Обновлено: 04.07.2024

Термин " CASE " ( Computer Aided Software / System Engineering ) используется в настоящее время в весьма широком смысле. Первоначальное значение термина " CASE ", ограниченное вопросами автоматизации разработки только лишь программного обеспечения ( ПО ), в настоящее время приобрело новый смысл, охватывающий процесс разработки сложных ИС в целом.

Теперь под термином " CASE -средства" понимаются программные средства , поддерживающие процессы создания и сопровождения ИС, включая анализ и формулировку требований, проектирование прикладного программного обеспечения (приложений) и баз данных, генерацию кода, тестирование, документирование , обеспечение качества, конфигурационное управление и управление проектом , а также другие процессы.

Появлению CASE-технологии и CASE -средств предшествовали исследования в области методологии программирования . Программирование обрело черты системного подхода с разработкой и внедрением языков высокого уровня, методов структурного и модульного программирования , средств визуального моделирования и проектирования на базе языка UML ( Unified Modeling Language ), средств их поддержки, формальных и неформальных языков описаний системных требований и спецификаций и т. д. Кроме того, появлению CASE-технологии способствовали и такие факторы, как:

  • подготовка аналитиков и программистов, восприимчивых к концепциям модульного и структурного программирования;
  • широкое внедрение и постоянный рост производительности компьютеров, позволившие использовать эффективные графические средства и автоматизировать большинство этапов проектирования;
  • внедрение сетевой технологии, которая предоставила возможность объединения усилий отдельных исполнителей в единый процесс проектирования путем использования разделяемой базы данных, содержащей необходимую информацию о проекте.

CASE -средства позволяют создавать не только продукт, практически готовый к применению, но и обеспечить "правильный" процесс его разработки. Основная цель технологии - отделить проектирование программного обеспечения от его кодирования, сборки, тестирования и максимально "скрыть" от будущих пользователей все детали разработки и функционирования ПО . При этом значительно повышается эффективность работы проектировщика: сокращается время разработки, уменьшается число программных ошибок, программные модули можно использовать при следующих разработках.

Большинство CASE -средств основано на парадигме "методология/метод/ нотация /структура/средство".

Методология задает руководящие указания для оценки и выбора проекта разработки ПО , этапы и последовательность работ , правила применения тех или иных методов.

Метод - систематическая процедура или технология генерации описаний компонент ПО (например, описание потоков и структур данных).

Нотации предназначены для описания системы в целом, ее элементов, таких как графы, диаграммы, таблица , блок-схемы , алгоритмы, формальные языки и языки программирования.

Структуры являются средством для реализации структурного анализа и построения структуры конкретной системы.

Средства - технологические и программные инструменты для поддержки и усиления методов.

CASE-технологии обладают следующими основными достоинствами, которые позволяют широко использовать их при разработке информационных систем:

  • ускоряют процесс коллективного проектирования и разработки;
  • позволяют за короткий срок создать прототип заказанной системы с заданными свойствами;
  • освобождают разработчика от рутинной работы, оставляя время для творчества;
  • обеспечивают эффективность и качество разрабатываемого ПО за счет автоматизации контроля всего процесса разработки;
  • поддерживают сопровождение и развитие системы на высоком уровне.

Следует отметить, что, несмотря на все потенциальные возможности CASE -средств, существует достаточно много примеров их неудачного внедрения, в результате которых CASE -средства становятся "полочным" ПО ( Shelfware ).

В связи с этим необходимо учитывать следующее:

  • CASE-средства не обязательно дают немедленный эффект, он может быть получен только спустя какое-то время;
  • реальные затраты на внедрение CASE-средств обычно намного превышают затраты на их приобретение;
  • CASE-средства обеспечивают возможности для получения существенной выгоды только после успешного завершения процесса их внедрения, эффективного обучения пользователей и регулярного применения.

Можно также перечислить следующие факторы, усложняющие определение возможного эффекта от использования CASE -средств:

  • широкое разнообразие качества и возможностей CASE-средств;
  • относительно небольшое время использования CASE-средств в различных организациях и недостаток опыта их применения;
  • широкое разнообразие в практике внедрения различных организаций;
  • отсутствие детальных метрик и данных для уже выполненных и текущих проектов;
  • широкий диапазон предметных областей проектов;
  • различная степень интеграции CASE-средств в различных проектах.

Некоторые аналитики считают, что реальная выгода от использования некоторых типов CASE -средств может быть получена только после одно- или двухлетнего опыта. Другие полагают, что воздействие может реально проявиться в фазе эксплуатации жизненного цикла ИС, когда технологические улучшения могут привести к снижению эксплуатационных затрат.

Ниже перечислены основные виды и последовательность работ , рекомендуемые при построении логических моделей предметной области в рамках CASE-технологии анализа системы управления предприятием.

  1. Проведение функционального и информационного обследования системы управления (административно-управленческой деятельности) предприятием ( рис. 8.12):
    • определение организационно-штатной структуры предприятия;
    • определение функциональной структуры предприятия;
    • определение перечня целевых функций структурных элементов (подразделений и должностных лиц);
    • определение круга и очередности обследования структурных элементов системы управления согласно сформулированным целевым функциям ;
    • обследование деятельности выделенных структурных элементов;
    • построение FD-диаграммы системы управления с указанием структурных элементов и функций, реализация которых будет моделироваться на DFD -уровне.
  • выделение множества внешних объектов, оказывающих существенное влияние на деятельность структурного элемента;
  • спецификация входных и выходных информационных потоков ;
  • выявление основных процессов, определяющих деятельность структурного элемента и обеспечивающих реализацию его целевых функций;
  • спецификация информационных потоков между основными процессами деятельности, уточнение связей между процессами и внешними объектами;
  • оценка объемов, интенсивности и других необходимых характеристик информационных потоков ;
  • разработка иерархии диаграмм потоков данных , образующих функциональную модель деятельности структурного элемента;
  • объединение DFD -моделей структурных элементов в единую модель системы управления предприятием.
  • определение сущностей модели и их атрибутов;
  • проведение атрибутного анализа и оптимизация сущностей;
  • идентификация отношений между сущностями и определение типов отношений;
  • анализ и оптимизация информационной модели;
  • объединение информационных моделей в единую модель информационного пространства.
  • определение границ автоматизации - составление перечня автоматизируемых структурных элементов, разбиение процессов основной деятельности на автоматические, автоматизированные и ручные;
  • составление перечня подсистем и логических АРМов (автоматизированных рабочих мест), определение способов их взаимодействия;
  • разработка предложений по очередности проектирования и реализации подсистем и отдельных логических АРМов , входящих в состав ИС;
  • разработка требований к средствам базового технического обеспечения ИС;
  • разработка требований к средствам базового программного обеспечения ИС.

Логическая модель, отображающая деятельность системы управления предприятием, и информационное пространство , в котором эта деятельность протекает, представляют собой "снимок" положения дел ( функциональная структура , роли должностных лиц, взаимодействие подразделений, принятые технологии обработки управленческой информации, автоматизированные и неавтоматизированные процессы и т. д.) на момент обследования. Эта модель позволяет понять, что делает и как функционирует предприятие с позиций системного анализа, и затем сформулировать предложения по улучшению ситуации.

Развитие логической модели предметной области , ее последовательное превращение в модель целевой ИС, позволит интегрировать перспективные предложения руководства и ведущих сотрудников предприятия, экспертов и системных аналитиков, сформировать видение новой, реорганизованной и автоматизированной деятельности предприятия ( рис. 8.12).

Построенная модель является законченным результатом по следующим причинам.

CASE-технологии (Computer-Aided Software/System Engineering) — инструментальные средства, используемые при проектировании систем. CASE-технологии охватывают весь спектр работ по созданию и сопровождению программного обеспечения (главным образом, анализ и разработку, составление проектной документации, кодирование и тестирование системы).

CASE-технологии имеют ряд характерных особенностей:

  • обладают графическими средствами для проектирования и документирования модели информационной системы
  • имеют организованное специальным образом хранилище данных, содержащее информацию о версиях проекта и его отдельных компонентах
  • расширяют возможности для разработки систем за счет интеграции нескольких компонент CASE-технологий

Современные CASE-средства поддерживают также множество технологий моделирования информационных систем, начиная от простых методов анализа и регламентации и заканчивая инструментами полной автоматизации процессов всего жизненного цикла программного обеспечения.

CASE-технологии можно классифицировать по функциональной направленности на

  • средства моделирования предметной области
  • средства анализа и проектирования
  • технологии проектирования схем баз данных
  • средства разработки приложений
  • технологии реинжиниринга программного кода и схем баз данных

В настоящий момент на рынке программного обеспечения насчитывается более 300 различных CASE-средств. Наиболее известными являются CA ERwin Process Modeler (ранее BPwin), CA ERwin Data Modeler (ранее ERwin), Rational Rose, ARIS.

CA ERwin Process Modeler — CASE-технология фирмы Computer Associates, предназначенная для описания, анализа и моделирования бизнес-процессов. Использует семейство нотаций IDEF (а именно, IDEF0 и IDEF3), DFD, интегрируется с Erwin Data Modeler и входит совместно с данным средством в пакет CA ERwin Modeling Suite.

CA ERwin Data Modeler — CASE-средство от Computer Associates для моделирования баз данных, использующее методологию IDEF1X. Имеет два уровня представления модели — логический и физический — и позволяет строить одно из представлений на основе другого.

Rational Rose — технология фирмы Rational SoftWare Corporation, предназначенная для автоматизации этапов анализа и проектирования программного обеспечения, а также для генерации кодов на различных языках и выпуска проектной документации. Использует нотацию UML.

ARIS (Architecture of Integrated Information Systems) — CASE-технология фирмы IDS Scheer, ориентированная на описание бизнес-процессов организации. Методология ARIS рассматривает предприятие как совокупность взглядов на организационную структуру, структуру функций, структуру данных и структуру процессов. Использует нотации EPC (event-driven process chain), ERM (Entity-Relationship Model), UML.

CASE-технологии обладают очевидными достоинствами, поскольку существенно упрощают процесс разработки программного обеспечения и проектирования информационных систем и повышают его качество. Однако, несмотря на это, CASE-технологии находятся в стороне от непосредственного управления бизнесом. Они помогают разобраться с существующей и желаемой ситуацией, но не являются средством автоматизации процессов, что обуславливает целесообразность использования продуктов класса workflow, BPMS в сочетании с программами учета. Примером подобного продукта является "ПитерСофт: Управление процессами" на весьма распространенной в России платформе 1С.

CASE (Computer Aided Software Engineering) — средства разработки программных и организационно-управляющих систем. Они охватывают большую часть поддержки огромного числа технологий проектирования КИС: начиная с простых средств анализа и документирования и заканчивая масштабными средствами автоматизации, охватывающими весь жизненный цикл программного обеспечения.

Содержание

Назначение CASE-систем


К числу CASE-средств относятся как достаточно недорогие системы для персональных компьютеров с довольно ограниченными возможностями, так и дорогие системы для неоднородных вычислительных платформ и операционных сред. Таким образом, на сегодняшний день рынок программных средств включает в себя примерно 300 различных CASE-средств, лучшие из которых использует большая часть ведущих западных фирм. Как правило, CASE-средством считается программное средство, которое автоматизирует определенную совокупность процессов жизненного цикла программного обеспечения и обладает рядом таких характеристик как:

  • объединение определенных компонентов CASE-средств, которое дает возможность управляемость процессом разработки информационных систем;
  • репозитория;
  • наличие графических средств, с помощью которых можно описывать и документировать информационные системы, которые предоставят удобный интерфейс с разработчиком;

Компонентная база CASE-системы

В состав интегрированного CASE-средства входят следующие элементы:

  • репозиторий - главное CASE-средство. Его задача - обеспечить сохранность вариантов проекта и его определенных компонентов, синхронизацию приема информации от разных разработчиков в процессе групповой разработки, проверка метаданных на полноту и непротиворечивость;
  • средства разработки приложений, с использованием языков 4GL и генераторов кодов;
  • средства тестирования;
  • средства документирования;
  • графические средства анализа и проектирования, которые дают возможность создавать и редактировать иерархически связанные диаграммы (например, DFD, ER-диаграмма и др.), создающие модели информационных систем;
  • средства реинжиниринга.
  • средства конфигурационного управления;
  • средства управления проектом.

Классификация

В настоящее время существует классификация CASE-средств по следующим признакам:

  • по типам - данная классификация демонстрирует функциональную ориентацию CASE-средств на какие-либо процессы жизненного цикла;
  • по категориям – такая квалификация определяет уровень интегрированности по выполняемым функциям. Сюда относятся отдельные локальные средства, которые решают мелкие автономные задачи, комплект частично интегрированных средств, который затрагивает большую часть этапов жизненного цикла информационных систем. Также включает в себя полностью интегрированные средства, которые поддерживают весь жизненный цикл информационных систем и связанны общим репозиторием;
  • по степени интегрированности с СУБД;
  • по доступным платформам;
  • по применяемым методологиям и моделям систем и БД.

Типовая классификация практически полностью совпадает с элементами, входящими в состав CASE-средств и состоит из следующих типов:

  • верхние CASE–системы (Upper CASE) - средства анализа, которые используются для построения и анализа моделей предметной области ( BPwin (Logic Works)). В связи с тем, что эти системы соответствуют основным понятиям термина CASE, их также называют нормальными;
  • средние CASE–системы (Middle CASE) - средства анализа и проектирования, корорые придерживаются более распространенные методологии проектирования и используются для создания проектных спецификаций (Vantage Team Builder (Cayenne), Designer/2000 (Oracle), Silverrun (CSA)). Выход этих средств - спецификация архитектуры системы, составляющих и интерфейсов системы, алгоритмов и устройств данных;
  • средства разработки приложений (PowerBuilder (Sybase), JAM (JYACC), Developer/2000 (Oracle), New Era (Informix Software) , Delphi (Borland), средства 4GL (Uniface (Compuware), SQLWindows (Gupta), а также генераторы кодов, которые входят в состав Vantage Team Builder, PRO-IV и отчасти в Silverrun;
  • средства реинжиниринга, предназначенные для анализа программных кодов и схем баз данных и создания на их базе различного рода моделей и проектных спецификаций. Средства анализа схем баз данных и формирования ER-диаграмм являются составляющими Vantage Team Builder, PRO-IV, Silverrun, Designer/2000, ERwin и S-Designor. В сфере анализа программных кодов наиболее широко распространены объектно-ориентированные CASE-средства, способствующие реинжинирингу программ на языке C++ (Rational Rose (Rational Software), Object Team (Cayenne)).
  • средства проектирования баз данных, предоставляющие возможность моделировать данные и генерировать схемы баз данных, как правило, на языке SQL, для самых распространенных систем управления базами данных (например, ERwin (Logic Works), S-Designor (SDP) и DataBase Designer (ORACLE);

В состав вспомогательных типов входят средства планирования и управления проектом (SE Companion, Microsoft Project и др.), средства конфигурационного управления (PVCS (Intersolv));

Задачи, возникающие в нашей жизни, могут быть условно разделены на определенные (сразу точно извесно, что они из себя представляют и что с ними делать) и неопределенные (на старте не достаточно информации, чтобы точно определить как их решать). Определенные задачи часто описаны должностными инструкциями, к ним есть карты процессов и регламенты. Это – часто повторяющиеся ситуации, для которых шаблон поведения описан и он легко может быть запрограммирован в информационной системе. Но как только ситуация не вписывается в шаблон – возникает неопределенная ситуация или кейс. Необходимо анализировать, принимать решения, делать выбор, конструировать новый шаблон. Вот этот процесс и называется управлением кейсами.

Кейсы тоже могут повторяемыми или похожими. В этом случае, на основе уже решенного кейса создается шаблон кейса, который может быть использован многократно, как основа для решения новых, похожих ситуаций. При этом, конечно, этот шаблон может быть изменен, улучшен, дополнен. Когда система позволяет учиться на прошлых ситуациях и формировать “лучшие практики”, такая система управления кейсами называется адаптивной.

image

Термин адаптивный кейс-менеджмент (Adaptive Case Management, ACM) был впервые предложен в 2010 году Workflow Management Coalition. АСМ – это технология, позволяющая гибко управлять процессом решения поставленной задачи, в зависимости от развития ситуации.

Немного истории

Кейс, собственно, когда-то и был просто папкой, содержащей всю информацию относящуюся к конкретному случаю.
С развитием технологии, на рынке стали появляться информационные системы, поддерживающие ACM и объединяющие возможности систем различных типов – управления бизнес-процессами (Business Process Management, BPM) и управления корпоративным контентом (Enterprise Content Management, ECM).

Появились шаблоны (наиболее удачные решения), управление правами доступа (владелец кейса может определять кто и в каком качестве подключится к задачам и данным кейса. Из BPM-систем пришли задачи (процессы), которые можно назначать участникам, прикрепив необходимый контент (указав ссылку на место его хранения), а затем проконтролировать результат. Системы управления корпоративным контентом (ECM) дали мощные инструменты работы с большими объемами неструктурированной информации, возможность классифицировать контент, отслеживать версии документов, разграничивать права доступа и журналировать события.

Сегодня ACM системы стоят на стыке классических корпоративных приложений:

image

Помимо этого, АСМ привносит в корпоративные системы элементы социальных сетей, где каждый может легко создавать свои страницы и управлять ими без помощи администраторов или программистов. Теперь каждый может создавать свои процессы прямо на ходу, определять состав команды, имеющей доступ к задаче или проекту, назначать роли, вводить свои правила.

В чем преимущества

АСМ ставит в центр событий самого человека, давая ему возможность и право решать, как будет развиваться каждый кейс.
Если раньше считалось, что неформализованные бизнес-процессы автоматизировать невозможно, то теперь концепция ACM опровергает это.

Еще одна прелесть адаптивного кейс-менеджмента заключается в том, что теперь можно здорово сэкономить на аналитиках и разработчиках, решая задачу автоматизации своих процессов. Теперь вы сами адаптируете свою систему (прежде всего – бизнес-процессы) к изменениям внешней и внутренней среды.

Как это работает

image

Фазы 3 и 4 (исследование и исполнение) могут многократно повторяться циклически, если неопределенность велика и за одну итерацию не виден финальный результат. Также, кейсы могут порождать дочерние кейсы, выстраиваясь в иерархию.

Как понять что перед нами – кейс?

Все ли неструктурироанные задачи являются кейсами? Нет. Оформлять в виде кейса имеет смысл только ту ситуацию, решение которй имеет практический смысл, полезный для кого-либо в дальнейшем.

Признаки кейса:
1. Объект управления – проблема (задача), а не процесс;
2. Объединяет участников, бизнес-процессы, контент;
3. В ходе исполнения происходят (или вероятны) изменения процессов, подзадач, участников;
4. Высокий уровень неопределенности задач, недостаточно информации на старте;
5. В ходе выполнения происходит накопление полезных и применимых в дальнейшем знаний (история решений, лучшие практики, шаблоны), эти знания и информацию можно передать другим.

Как выглядит современная ACM-система

Из сказанного, в общем, становится понятно что должна уметь ACM сегодня:
• Объединять контент, участников и бизнес-процессы в новую сущность – кейс. Органично интегрироваться в BPM и ECM системы;
• Управлять пользователями – участниками кейса, их правами и ролями;
• Уведомлять о событиях кейса, иметь инструменты коммуникации команды;
• Хранить связи, последовательность и результаты выполнения задач, историю кейса, журналировать все события;
• Иметь развитую систему тегирования, поиска, фильтров;
• Уметь искать, создавать, сохранять, использовать, изменять шаблоны кейсов.
Существует мнение, что наличие ACM-функционала в информационной системе свидетельствует о высокой зрелости системы.

Где можно применить

ACM сегодня начинает активно применяться в следующих областях:
• Оказание сложных услуг: обработка обращений граждан, ведение клиентских дел (досье), оказание юридических, финансвых, информационных, медицинских услуг и др.;
• Управление проектами: целевые программы, стройка, НИОКРы, разработка сложных продуктов, проведение маркетинговых кампаний;
• Специализированная деятельность: судебные дела, законотворчество, общественные инициативы и т.д.
ACM, как уже ясно из сказанного, идеально подходит для тех организаций, где нет четких регламентов, где формализация процессов затруднена по ряду причин (частые изменения, нет ресурсов и др.). В этом случае, ACM может не только помочь в текущей работе, но и стать тем инструментом, который позволит лучше разобраться в собственных процессах, выделить те, которые поддаются формализации, обеспечить постоянные улучшения.

Это, конечно, не исчерпывающий перечень. Посмотрите вокруг себя и вы найдете кейсы, с которыми сталкиваетесь ежедневно.

Читайте также: