Предисловие. 
Управление жизненным циклом информационных систем

В настоящее время неоспоримым является утверждение, что активное применение информационных технологий способствует существенному увеличению результативности любого предприятия. Действительно, PIT повышают эффективность компаний, позволяют сократить издержки, оптимизировать производственные процессы, а зачастую именно за счет информационных технологий организация получает конкурентное преимущество и опережает конкурентов.

Представить деятельность современной компании без информационных технологий практически невозможно, и в особенности это касается процессов управления. PI заказчики, и исполнители всегда стремятся к гарантированному получению высоких результатов в проектах, связанных с PIC. По, к сожалению, на сегодняшний день в данных областях наблюдается очень высокий процент неудачных проектов. Р1менно поэтому сейчас как никогда актуальна потребность в поиске новых методов и возможностей для увеличения числа успешных проектов, результаты которых приносят настоящую пользу предприятиям.

Практика показала, что достичь подобных результатов можно за счет выполнения определенной последовательности действий, которые лежат в основе жизненного цикла любой информационной системы. Только в этом случае можно получить запланированный результат с заранее заданным уровнем качества и в рамках согласованного бюджета.

Данный учебник рассказывает о различных аспектах и этапах жизненного цикла информационных систем и состоит из восьми глав.

Важно понимать, для чего создаются ИС, из каких компонентов они состоят, а также с какими типами ИС мы сталкиваемся. Именно этой теме и посвящена первая глава данного учебника.

В данной главе раскрывается уже достаточно долгая история информационных систем, сумевших за прошедшие десятилетия изменить не только экономику, но и весь мир. В главе подробно рассмотрено, как изменялись информационные системы на протяжении своей истории и в каком виде они существуют сегодня.

Отдельного внимания заслуживает история отечественных ИС, которые многие десятилетия представляли собой реальную альтернативу западным аналогам. В период активного развития отечественных ИС было создано множество уникальных продуктов, а также был накоплен колоссальный опыт, который важно учитывать в современных системах.

Знание функциональности современных ИС и их места в деятельности предприятии является основой для любого дальнейшего обучения, поскольку без этого фундамента сложно рассматривать применение И С в современном многообразном мире. Первая глава показывает, что современные ИС покрывают основные сферы деятельности современных предприятий, что отчетливо отражено в приведенной классификации ИС.

Говоря о прошлом и настоящем, всегда хочется попытаться заглянуть в будущее. Заключительная часть первой главы посвящена анализу прошлого и будущего в классификации И С. Иными словами, она рассказывает о новых требованиях, предъявляемых современным потребителем к И С, и о том, как это уже в обозримом будущем отразится на классификации ИС.

Другое базовое понятие, которому во многом и посвящен данный учебник, — это этапы создания, эксплуатации и утилизации, или жизненный цикл ИС, который подробно рассматривается во второй главе.

На основе практики создания и эксплуатации ИС были сформированы модели, стандарты и методологии, которые описывают ЖЦИС и являются его методологической основой. Жизненный цикл информационной системы широко отражен как в международных стандартах ISO/IEC и в отечественном ГОСТ, так и во фреймворках по управлению ИТ, созданных непосредственно практиками применения ИТ в интересах бизнеса. Многообразие стандартов и методологий формирует у обучающихся основные представления о современном развитии данной области знания.

Важно, что жизненный цикл рассматривается не только с точки зрения ИС. Отдельно разбираются стандарты и методологии, описывающие жизненный цикл программного обеспечения. Их широкое применение обусловлено потребностью в создании качественного ПО, способного удовлетворять требования заказчика и быть по-настоящему полезным. Надо помнить, что ПО является основной частью информационной системы, поэтому подходы к управлению ЖЦИС и ЖЦПО будут во многом совпадать, но понятие ИС шире, и в нем надо дополнительно учитывать аппаратную составляющую, данные, персонал и ИТ-процессы.

В главе рассмотрены модели жизненного цикла ПО, которые уже успели стать классическими. Их подробное описание призвано сформировать у обучающегося глубокое понимание необходимых этапов создания сложного ПО.

Третья глава данного учебника посвящена общим стадиям жизненного цикла любой ИС. В общем виде здесь рассмотрены основные этапы, которые проходит ИС, начиная с момента замысла и заканчивая снятием с эксплуатации.

Фаза планирования проекта имеет принципиальное значение для успеха всех дальнейших работ. Именно на этой стадии формируется общее понимание предполагаемых результатов проекта. Вместе с этим оценивается целесообразность проекта, а также его ожидаемый эффект: действительно, задача ИТ — принести бизнесу конкретную пользу, а не стать результатом следования модному тренду.

Вслед за этим производится выявление потребностей заинтересованных лиц, поиск решения. Проектная команда анализирует предприятие, разбивая его на логические составные части: функции, бизнес-процессы, информационные потоки, структуру и т. п. В результате удается задокументировать требования заинтересованных лиц, сформулировать требования к ИС и подготовить техническое задание или спецификацию требований, которые определят облик и функциональность создаваемой ИС, а значит, и будущее решение.

На следующих стадиях проектирования и разработки формируется подробное описание и непосредственный программный код будущей информационной системы, а тестировщики по подготовленным тестам дают заключение о соответствии созданного ПО требованиям.

Но, разумеется, проект по созданию информационной системы не заканчивается простым созданием программного кода или настройкой закупленной конфигурации от вендора. Информационную систему нужно развернуть на рабочих местах и внедрить в деятельность предприятия. С этой целью производится закупка требуемого аппаратного обеспечения и создание ИТ-инфраструктуры, обучение пользователей, опытная эксплуатация и непосредственная сдача системы заказчику.

Следующая стадия, эксплуатация И С, — самая ожидаемая с точки зрения бизнеса. Именно на этой фазе система позволяет вернуть вложенные инвестиции и достичь поставленных целей. Для ее бесперебойного функционирования требуется деятельность специалистов, способных осуществлять сопровождение и техническую поддержку. Это может быть выполнено как силами внутренней ИТ-службы, так и передано на аутсорсинг.

Практически всегда ИС неоднократно проходит модернизацию для обеспечения соответствия изменяющимся бизнес-потребностям. В связи с этим важно понимать, как, с помощью каких процедур и инструментов, можно внести изменения в уже существующую ИС и улучшить ее.

И, разумеется, рано или поздно для любой системы наступит пора утилизации. Для организации процессов утилизации ИС требуется глубокое понимание технических, организационных и коммерческих аспектов данного этапа жизненного цикла.

Для формирования целостной картины жизненного цикла ИС его фазы в третьей главе рассмотрены на относительно высоком уровне абстракции, что позволяет сформировать целостное представление о том пути, который проходят заказчики и ИТ-специалисты.

Можно утверждать, что успех или неудача любого проекта закладывается еще на самых ранних стадиях, а конкретно — в момент анализа и постановки задачи. Четвертая глава данного учебника описывает действия, необходимые для сокращения числа ошибок и неудач, которые могут быть заложены в проекты еще на самом старте. В главе подробно рассматривается подход, получивший название структурного анализа. Данный подход позволяет получить представление о деятельности любой компании.

В ходе структурного анализа аналитики строят функциональные и информационные модели, моделируют потоки данных и т. д. Наборы этих моделей позволяют получить представление о предметной среде, в которой будет использоваться ИС. Основные нотации, применяемые на сегодняшний день, подробно рассмотрены в четвертой главе.

Отдельное внимание уделено бизнес-процессам, которые связывают различные отделы и сотрудников предприятия воедино и позволяют комнании достичь конкретных целей. Получившие наибольшее распространение нотации моделирования бизнес-процессов также изложены в соответствующих параграфах. Моделирование бизнес-процессов, применяемое при автоматизации, является составной частью более широкого понятия — управления бизнес-процессами.

Анализ предметной области становится базисом для дальнейшего проектирования. Именно ему и посвящена пятая глава учебника. Эта глава подробно раскрывает общую логику методологий, посвященных проектированию ИС, а также принципы проектирования.

Особое внимание уделяется объектно-ориентированному анализу и проектированию. Глава включает описание общей логики и структуры языка Unified Modeling Language (UML). Возможности UML сегодня позволяют использовать данный язык в качестве инструмента для проектирования архитектуры ИС. Представление прецедентов, логическое представление, представление реализации, процессное представление и представление развертывания составляют единую архитектуру информационной системы, которая позволяет рассмотреть ИС на высоком уровне абстракции. Представления архитектуры с примерами изложены в пятой главе. Там же показана их взаимосвязь друг с другом и с диаграммами UML. Представления архитектуры позволяют взглянуть на ИС с разных сторон, с разных точек зрения, что позволяет не упустить ни один значимый элемент или проектный аспект.

Все представления архитектуры подробно детализируются при помощи UML-диаграмм. С их помощью производится непосредственное проектирование информационной системы с требуемым уровнем детализации. В пятой главе подробно рассмотрены основные диаграммы UML: диаграмма прецедентов, диаграмма классов, диаграмма деятельности, диаграммы взаимодействия, диаграмма состояний, диаграмма компонентов и диаграмма развертывания. Для каждой диаграммы приведены основные элементы графической нотации и примеры, иллюстрирующие возможности их практического применения.

Кроме того, в главе представлен обзор основных CASE-срсдств проектирования при помощи языка UML. Знание этих инструментов позволяет сформировать у студентов практические навыки проектирования, которые окажутся полезными не только в стенах университета, но и непосредственно пригодятся в работе.

Следующий за проектированием этап жизненного цикла информационной системы — это разработка. Вопросам разработки ИС посвящена шестая глава данного учебника. В главе рассматриваются традиционные и гибкие подходы к разработке информационных систем, а также применение CASE-средств для достижения максимальной эффективности данного этапа.

В последние годы постепенно становятся все более популярными гибкие методологии и подходы к разработке, поэтому их изучению уделено значительное внимание. Действительно, сегодня многие компании и проектные команды отказываются от жесткого формализма традиционных методологий и стремятся действовать как можно более гибко и свободно.

Надо отметить, что гибкие методологии никогда не заменят традиционные, задача специалистов — грамотно применять подходы в зависимости от типа проекта.

Помимо непосредственной разработки, шестая глава также посвящена вопросам тестирования. Подробно рассмотрены задачи и виды тестирования. Понимание того, с какой целью выполняются тесты, — это залог успешного тестирования, позволяющего существенно повысить качество программного продукта. Отдельно приведены рекомендации по уменьшению числа ошибок, возникающих на этапе тестирования. В главе рассмотрены основные роли участников тестирования. Знание и понимание этих ролей позволят повысить качество ПО.

Как и в предыдущей главе, здесь обзорно рассмотрены основные CASEсредства тестирования. Большинство этих средств применяется сегодня на практике.

Отдельного внимания заслуживает проектный подход, применяемый при реализации этапов. Все фазы жизненного цикла ИС имеют проектный характер, за исключением фазы эксплуатации. Фаза эксплуатации имеет операционный характер. На сфере управления проектами фокусируется седьмая глава учебника. Применение проектного управления позволяет получить запланированные результаты, а в итоге — по-настоящему эффективную систему, которая позволит компании добиться поставленных целей в своей производственной деятельности.

ИТ-проект очень многогранен. В рамках такого проекта обязательно производится выявление заинтересованных сторон, имеющих непосредственное отношение к проекту и способных оказывать на него влияние, и управление ими. Классическая триада — управление сроками, управление стоимостью и управление качеством — это именно то, что может привести проект к успеху или неудаче. При этом данные блоки имеют свою специфику, которая будет представлена в седьмой главе.

Управление рисками проекта становится все более важной частью ИТ-проекта. Масштабы систем растут, вместе с ними увеличивается стоимость и важность проекта, а соответственно, и риски. Эго имеет колоссальное значение, поскольку в ряде случаев коммерческие показатели компании могут существенно снизиться из-за влияния неучтенных рисков.

Отдельного внимания заслуживает управление портфелем проектов и современный тренд на формирование офиса управления проектами. Наибольшую значимость эти направления имеют в крупных организациях, специализирующихся на проектах или регулярно сталкивающихся с потребностью управления множеством взаимосвязанных проектов.

На сегодняшний день существуют российские и международные стандарты управления проектами информационных систем. Их изучение позволяет получить проверенные практикой знания для успешной реализации ИТ-проектов. Отдельного внимания заслуживают корпоративные методологии, предложенные основными вендорами. Они содержат обобщение опыта по созданию и внедрению решений, предлагаемых этими поставщиками.

Чтобы сделать обучение более приближенным к реальности, восьмая глава содержит описание производственной деятельности реальной компании, специализирующейся в сфере доставки. Будучи слабо автоматизированной, организация столкнулась с проблемами в своем рыночном сегменте и приняла решение автоматизировать свою деятельность. Описание компании, приведенной в восьмой главе, основано на реальном кейсе.

Соответствующее задание и пример его реализации также включены в главу. При этом само задание и пример выполнения сопровождаются множеством комментариев, которые позволят сформировать корректное представление о практическом применении методов, методологий, инструментов и программных средств, описанных в книге.

Несмотря на специфику предметной области и отдельные сложности, данный кейс может рассматриваться как пример при организации контрольных, курсовых работ, проектных практикумов для формирования у студентов основных компетенций, связанных с управлением жизненным циклом информационной системы.

Практические задания были проверены на занятиях в бакалавриате и магистратуре НИУ ВШЭ и Финансовом университете при Правительстве РФ.

В результате освоения материала учебника студент должен:

знать

• • современные стандарты и методы реализации фаз жизненного цикла ИС;
• • основные методы анализа предметной области и построения концептуальной модели информационной системы;
• • современные методы совершенствования бизнес-процессов на основе информационных технологий;
• • современные методологические основы проектирования информационных систем;
• • современные методы проектирования ИС на физическом уровне;

уметь

• • использовать полученные знания для выбора методологии и технологии проектирования И С;
• • использовать методы реализации фаз жизненного цикла ИС на практике;
• • обоснованно принимать решения в части выбора инструментальных средств проектирования ИС;
• • осуществлять анализ и моделирование предметной области;
• • использовать методы совершенствования бизнес-процессов на основе информационных технологий;
• • разрабатывать модели физического уровня проектируемой ИС;

владеть

• • навыками обобщать, делать выводы и давать предложения, используемые для принятия решений в повышении эффективности проектирования ИС;
• • техниками анализа предметной области;
• • навыками практического использования методов совершенствования бизнес-процессов на основе информационных технологий;
• • методами визуального проектирования информационной системы;
• • структурными и объектно-ориентированными методами анализа требований и проектирования информационной системы;
• • навыками разработки диаграмм компонентов и размещения UML;
• • навыками использования на практике полученных знаний.