Системы функционального моделирования

Системы функционального моделирования (Название дисциплины; индекс(ы) дисциплины в учебном(ых) плане(ах) для которых читается дисциплина. Для УМКД, предназначенных одновременно для нескольких направлений или специальностей указываются все их коды.)

ЭИУ1-КФ (сокращенное название обеспечивающей кафедры)

Ст. преподаватель , 8(484) 57-81-88, *****@***ru (Должность, ученая степень, Ф. И.О. разработчиков УМК, контактные телефоны, адрес электронной почты разработчика - при ее наличии)

Виды и объем занятий по дисциплине Виды занятий Объём занятий, час Объём занятий, час Всего 7 семестр 17 недель Лекции 17 17 Семинары 17 17 Лабораторные работы Самостоятельная работа 17 17 Курсовой проект Итого: 51 51 Проверка знаний: зачёт (Общая трудоемкость дисциплины в часах по семестрам, с перечислением всех видов занятий и соответствующего количества часов по учебному плану направления или специальности; форма отчетности по семестрам - экзамен, зачет, дифф. зачет)

Цель - планируемые результаты изучения дисциплины: Студент должен знать: Структурно-функциональный состав, архитектуры АСУП. Этапы проектирования и методы разработки комплексных АСУП. Методологии функционального моделирования. Основы применения CASE технологий. Студент должен уметь: Разрабатывать модели производственных процессов и этапов проектирования ЭС с использованием CASE средств. Разрабатывать модели документального сопровождения производственных процессов с использованием CASE средств. Разрабатывать логические и физические модели информационной инфраструктуры АСУП радиотехнического предприятия. Интегрировать созданные решения в рамках единой концепции внедрения CALS технологий. Студент должен получить навыки: Разработки функциональных моделей в пакете BpWIN. Разработки информационного обеспечения реляционных баз данных (ErWin, Oracle Designer). Проведения реинжиниринга проектов с использованием CASE средств. Технологии разработки клиентского и серверного обеспечения АСУ КТП. (цель преподавания дисциплины, требуемые результаты изучения дисциплины)

Место дисциплины в образовательной программе 1. Предшествующие дисциплины (Приводится перечень дисциплин с указанием разделов (тем), усвоение которых студентами необходимо для изучения данной дисциплины.) высшая математика; учебный практикум на ЭВМ; основы САПР и математическое моделирование технических объектов; технология производства РЭС. 2. Является основой для дисциплин: (использование дисциплины в последующем образовательном процессе) схемотехника РЭС; управление качеством РЭС; конструкторское проектирование РЭС; автоматизированное проектирование РЭС.

Структура и ключевые понятия дисциплины: 1. Введение в теорию и практику моделирования информационных систем. 1.1 Введение в теорию моделирования и проектирования информационных систем (2 часа) Классификация задач проектирования, их формализация. Информационные связи и системный подход. Определение АСУ радиотехнического предприятия и АБС. Открытость информационных систем. Основные этапы проектирования электронных средств, их содержание и методическое обеспечение. Проектно-производственные и эксплуатационные этапы "жизненного цикла" объекта. Элементы компьютерного сопровождения жизненного цикла изделий (понятие CALS технологий). Входные и выходные данные проектирования и их модели. Уровни проектирования: системный, функциональный, конструкторский, технологический. Информационно-технологическая схема проектирования. Принципы: первого лица, мобильности, преемственности (прототипа), распараллеливания проектных работ. Основные понятия теории моделирования, классификация видов моделирования. Понятие о функциональных моделях информационных систем. Оценка точности и достоверности результатов (адекватности модели). Обзор инструментальных средств, языки моделирования, анализ и интерпретация результатов моделирования на ЭВМ, функциональное и имитационное моделирование информационных систем и сетей. 1.2. Требования и выбор состава компонентов современных информационных систем (2 часа) Этапы разработки автоматизированных информационных систем. Классификация конструкторских документов, основные форматы. Математическое обеспечение. Лингвистическое обеспечение. Аппаратное обеспечение. Программное обеспечение. Общесистемное программное обеспечение. Прикладное программное обеспечение. Информационное обеспечение. Методическое обеспечение. Организационное обеспечение. Правовое обеспечение. Функциональные схемы и модели автоматизации проектных работ, управления производством, управления финансовой и хозяйственной деятельностью. 1.3 Методы и модели проектирования информационных систем (2 часа) Метод “снизу-вверх”. Метод “сверху-вниз”. Принципы “дуализма” и многокомпонентности. Основные понятия электронного документооборота. Модели информационного пространства предприятия. Эволюция модели. Средства представления моделей. Компоненты типовой АСУ предприятия - как объекта информатизации. DPM и PDM в CAD/CAM/CAE. Введение в CALS технологии. ERP, MRP, CRM и т. д. Системы финансового анализа, планирования и прогноза. Системы инструментальной поддержки этапов жизненного цикла ИТО. Системы управления базами данных и их сравнительные характеристики.  Классификация моделей баз данных: Иерархическая, Сетевая, Реляционная, Объектная. Языки определения и манипулирования данными. Конструкторско-технологические базы данных и их сравнительные характеристики. Ориентация на профессиональные СУБД – “За” и “Против”. Обзор истории развития архитектурных решений информационных систем: архитектура СОМ, архитектура CORBA, архитектура NCA. 2 Методы и средства автоматизации функционального моделирования, проектирования и управления информационными системами 2.1 CASE технологии в проектировании информационных систем (2 часа) Разработка и анализ бизнес модели. Модели информационного пространства предприятия. Формализация функциональных схем: информационные модели объектов, электронные архивы, базовые компоненты (комплектующие, конструктивы, типовые решения, нормативы). Управление разработкой при групповом ведении проекта. Концепция совместного проектирования (технология разделения задач). Разработка моделей производственных процессов, используя методологии: IDEF, CDIF, PIF, RUP(UML), PSL, WPDL и др. Методологии концептуального проектирования информационных систем: IDEF0, IDEF1X, IDEF3, DFD, IDEF4-IDEF14. Разработка, формализация и анализ производственных моделей (BpWin). Имитационные модели информационных процессов, математические методы моделирования информационных процессов, планирование имитационных экспериментов с моделями, основы формализации и алгоритмизации информационных процессов. 2.2 Информационное моделирование (2 часа) Введение в реляционную теорию. Виды зависимостей: функциональная, транзитивная, многозначная. Основные понятия реляционных баз данных. Сравнительные характеристики реляционных, файловых и объектно-ориентированных СУБД. Эволюция языка SQL. Стандартизация SQL. Отношения между атрибутами и сущностями. Диаграммы "сущность-связь". Отношения: один-к-одному, один-ко-многим, многие-ко-многим, рекурсивные. Нормализация. Пять основных нормальных форм. Преобразование функциональной модели в реляционную. Моделирование сущностей. Моделирование и проверка связей. Типы связей. Создание диаграммы “сущность-связь” (ER-диаграммы). Уникальные идентификаторы. Применение системы ERWin при разработке информационной модели. Логические и физические информационные модели. Основные компоненты модели. Анализ данных и функций. Логическое представление данных в реляционных СУБД. Характеристики модели данных. Независимость от аппаратного и программного обеспечения. Условные обозначения. Моделирование сложных структур (разбивка супертипов, вложенные структуры, моделирование данных во времени, ошибки соединения, переключаемость связей). 2.3. Основы моделирования и проектирования в системе Rational Rouse (2 часа) Понятие объектного моделирования и проектирования. Язык UML. Объектное моделирование: объекты, классы, связи и ассоциации, наследование, простая объектная модель. Сложные элементы объектного моделирования: агрегатирование, абстрактные классы, множественное наследование. Динамическое моделирование. 2.4. Введение в проектирование информационных систем с помощью Oracle Designer (1 час) Основы системного анализа и управления проектами с использованием Oracle Designer. Принципы выполнения основных задач для моделирования, проектирования и создания приложения с помощью Designer/2000. Обработка системных потребностей производственных процессов в репозитарии Designer/2000. Использование автоматизированных утилит для преобразования аналитической модели в определения на уровне проекта. Моделирование потребностей производственных процессов с помощью «моделировщика» процессов. Разработка модели автоматизации и проектирование приложений с помощью «диаграммера» иерархии функций. Моделирование требования к данным с помощью «диаграммера» сущностей и связей. Перекрестные проверки бизнес-функций и данных. Оценка полноты анализа. Восстановление модели  данных по существующему проекту базы данных. Forward&Revers реинжиниринг конструкторско-технологических информационных систем. Требования к проектированию конструкторско-технологических баз данных. Архитектура систем управления проектированием, понятие об информационных хранилищах и их моделях. Задачи массовой адаптации производственных систем к требованиям заказчиков. "Всеобщая" виртуализация. Модели подсистем виртуального радиотехнического предприятия. (основные модули дисциплины и ее ключевые понятия в соответствии с образовательным стандартом)