Modelul sistemului informatic de referinta

Modelul sistemului informatic de referinta

1. Structura SET

Realizarea unui sistem informatic pentru un utilizator oarecare presupune parcurgerea unui proces de rafinare a problematicii definite prin cerintele utilizatorului, proces asistat de tehnici, metode si instrumente informatice.

Fazele procesului mentionat au la baza modelul abstract de sistem informatic care serveste drept model de referinta in conceperea varietatii de sisteme conform cerintelor utilizatorului.

Modelul de referinta poate fi tratat din trei puncte de vedere:

modelul functional;

modelul de date;

modelul de echipamente.

Structura SET isi defineste ca model de referinta sistemul informatic multinivel cu prelucrare, stocare si vehiculare distribuita a datelor (Figura 7.3).

Aria de cuprindere a categoriei de sisteme reprezentate prin modelul mentionat se refera in principal la controlul si gestiunea productiei asistate de calculator, incluzand interfetele cu sistemele de proiectare tehnologica si constructiva asistata de calculator si conducerea proceselor tehnologice prin calculator.

Modelul functional este constituit din blocuri functionale urmarind satisfacerea urmatoarelor cerinte:

Ierarhizarea functiilor in cadrul nivelurilor de decizie in functie de orizontul de timp la care se refera aceste decizii si la domeniul asupra carora actioneaza. Astfel, deciziile pe termen lung si mediu au in vedere ansamblul intreprinderii (nivelul I), deciziile pe termen scurt actioneaza pe un domeniu ingust, iar ultimul nivel este nivelul de atelier (nivel III).

Tratarea functiilor care asigura suportul deciziilor pe orizontala, in cadrul fiecarui nivel, dandu-se astfel posibilitatea conducerii de a reactiona la perturbatii si de a vehicula un volum de informatii cat mai redus.

Structurarea sistemului pe trei nivele ierarhice - conducerea generala, coordonarea resurselor si a unitatilor elementare de productie si conducerea operativa a acestora. Nivele sunt tratate ca fiind relativ independente, sarcinile primite de la nivelul superior fiind considerate de nivelul inferior drept restrictii.

Intrucat unul din obiectivele principale ale SET este de a realiza un ansamblu standard de produse functionale SET - STANDARD, cu grad mare de independenta in ceea ce priveste datele vehiculate intre aceste produse, blocurile functionale sunt determinate transformand functiile, datele si relatiile sistemului de referinta, adica schema functionala a sa, intr-o matrice de verificare a consistentei date - prelucrari. In aceasta matrice pe linii sunt inscrise colectiile de date, iar pe coloane functiile elementare, la intersectie fiind figurat tipul relatiei intre cele doua elemente. Pe aceasta matrice s-au grupat datele si functiile elementare, avand in vedere trei criterii:

legatura intre functii prin date comune;

legaturi de conditionare intre functii;

ciclul de utilizare a functiilor din grup.

S-au obtinut grupe de functii elementare denumite blocuri functionale, blocuri care se prezinta in una din urmatoarele 3 forme:

a) blocuri functionale in jurul unui grup de date comune;

b) blocuri functionale cu date proprii, grupate in jurul unor date comune;

c) blocuri functionale cu date proprii si legaturi slabe intre ele.

Efortul principal a fost concentrat pe dimensionarea legaturilor intre blocuri, urmarindu-se totodata posibilitatea reconfigurarii blocurilor in cadrul produselor- program asociate care constituie SET - STANDARD.

2. Conceptul de baza de date

Asupra notiunii de baza de date au fost emise o serie de definitii si pareri, adesea contradictorii, cu atat mai mult cu cat acest concept este si la ora actuala intr-o continua evolutie.

Ceea ce este important de retinut referitor la conceptul de baza de date este faptul ca el nu poate fi definit complet decat daca se au in vedere doua puncte de vedere distincte:

Caracteristicile bazei de date din punct de vedere al utilitatii in cadrul sistemului obiect in care se implementeaza, respectiv locul si rolul bazei de date in cadrul sistemului informational - decizional (viziunea externa);

Caracteristicile tehnice ale bazei de date, respectiv locul si rolul bazei de date in cadrul sistemului de prelucrare automata a datelor (viziunea interna).

Intelegerea si corelarea celor doua aspecte este esentiala pentru proiectantul unui sistem informatic cu baze de date.

Sistem conducere

CENTRALA

Previziune Planificare

Nivel resurse

NIVEL I 

	Stare proces resurse

Orizont

Decizional

			Stabilire prioritati (PROGR. GLOBALÃ)

Organizari resurse

Cicluri

Produs

Asigurare resurse

Programare

NIVEL II 

Cicluri

Stare proces + resurse

Component

NIVEL III

	Ordonantare Sectie 1 Corectare abateri		Ordonantare Sectie 2 Corectare abateri

Cicluri

operatie

Stare proces + resurse (III -2)

Stare proces + resurse (III - 1)

Figura 7.3 Sistem informatic multinivel - Structura functionala

Viziunea externa

O baza de date se justifica numai in masura in care constituie un instrument ajutator pentru unul sau mai multe grupuri de oameni (utilizatorii finali sau "consumatorii de informatii"), pentru controlul anumitor fenomene din lumea reala si luarea de decizii.

Baza de date trebuie vazuta ca o parte dintr-un sistem mai larg - sistemul informational - decizional - care, la randul sau, este legat de o anumita parte a realitatii - sistemul obiect (figura 7.4).

Figura 7.4 Locul si rolul bazei de date intr-un sistem informational decizional

Punctul logic de "start" din aceasta schema il constituie "rezolvarea de probleme si luarea deciziei". Se presupune ca exista unul sau mai multe grupuri de oameni care au de rezolvat anumite "probleme", de exemplu de luare a unei decizii, in raport cu o realitate data. Pentru a rezolva aceste probleme ei au nevoie de informatii. Pentru a obtine aceste informatii ei pot recurge la diferite solutii : anumite informatii se pot obtine prin observarea directa a realitatii, iar altele prin comunicarea cu alte persoane, pe cale informala. Aceste surse de informatii se dovedesc insa - intr-o serie de situatii - fie incomplete, fie depasite, fie prea costisitoare. In aceste conditii aparitia conceptului de baza de date creeaza posibilitati suplimentare de informare.

Datele continute in baza de date pot constitui informatii pentru utilizatorii finali in mod direct (prin extragerea directa a acestora din baza de date) sau in mod indirect (prin prelucrarea datelor continute in baza de date cu ajutorul unor programe de aplicatii). In consecinta rolul esential al unei baze de date este de a constitui o extensie a functiilor de observare, comunicare si memorare ale omului. Continutul unei baze de date trebuie sa prezinte interes si sa fie partajat intre mai multi utilizatori, putand fi bazat la randul sau pe observatiile mai multor indivizi pe o perioada data de timp.

Definirea cerintelor informationale ale utilizatorilor implica o observare atenta a realitatii, sub diferitele sale aspecte statice si dinamice. Conceperea bazei de date se constituie intr-o succesiune de pasi prin care are loc un proces de configurare a sa pornind de la modelarea realitatii si a problemelor utilizatorilor. De aici insa nu trebuie trasa concluzia ca baza de date este un "stoc exhaustiv" al datelor vehiculate in cadrul sistemului obiect; ea contine numai acele date pe baza carora se pot obtine, direct sau prin prelucrare, informatii relevante si utile pentru conducerea proceselor din cadrul sistemului obiect (figura 7.5).

Informatii relevante

Nucleul datelor

necesare obtinerii

informatiilor relevante

Date vehiculate in

cadrul sistemului obiect

Figura 7.5 Tipuri de date continute intr-o baza de date

O baza de date este cu atat mai eficienta cu cat ea este conceputa ca un nucleu de date, cu o stabilitate structurala in timp pe baza carora pot fi obtinute o diversitate de informatii si satisfacute cerinte informationale modificabile in timp. Stabilitatea structurala a acestui nucleu de date depinde de masura in care acesta reflecta tipurile de obiecte, fenomene, procese stabile din cadrul sistemului obiect.

De regula, continutul bazei de date vizeaza obtinerea a trei categorii de informatii:

a)     informatii cu caracter normativ (ex.: consumuri, preturi etc.);

b)     informatii de stare, de diferite orizonturi de timp (ex.: supravietuiri, niveluri de stocuri, realizari de obiective etc.);

c)      informatii directive (ex.: indicatori sintetici, serii de date statistice, informatii necesare unor modele de decizie atat in domenii medicale, cat si sociale, economice, la nivel tactic si strategic etc.).

Avand in vedere faptul ca informatiile din categoria (b) au un volum si o dinamica deosebita in raport cu celelalte categorii, la selectarea informatiilor din aceasta categorie pentru a fi obtinute din baza de date trebuie sa se aiba in vedere:

relevanta pentru utilizatori;

raportul performanta / costuri.

In cazurile in care din punct de vedere fizic nu se pot gasi solutii de memorare pentru toate categoriile de date citate, iar utilitatea lor este demonstrata, se poate recurge la sectionarea fizica a bazei de date/fisiere functionale proprii unor componente functionale ale sistemului informatic.

Viziunea interna

Definita din punct de vedere tehnic, o baza de date intruneste urmatoarele caracteristici:

Este integrata, respectiv contine date pentru mai multi utilizatori, intre aceste date existand o serie de relatii logice similare celor existente in lumea reala.

Fiecare utilizator / grup de utilizatori este interesat numai de o portiune din baza de date; aceste "parti" ale bazei de date "vazute" de diferiti utilizatori se pot suprapune complet sau partial, astfel ca anumite date sunt partajate intre multi utilizatori.

Este o colectie de date stocata pe suporti externi, de regula cu acces direct (obligativitatea accesului direct fiind iminenta in cazul aplicatiilor in timp real sau al accesului on - line).

Datele pe care le contine sunt utilizabile de o serie de programe de aplicatie, care prelucreaza aceste date prin diferite operatii: actualizare, inserare, suprimare, modificare de date. In plus pot exista o serie de utilizatori on-line care interactioneaza direct cu baza de date, de la terminale, si care executa de asemenea operatii de interogare, stergere; in acest al doilea caz operatia cu pondere maxima este cea de regasire.

Programele de aplicatie sunt independente de structura fizica a datelor si de strategiile de acces.

Dispune de proceduri automate de regasire a datelor si eventual de interogare a bazei de date.

Aplicarea conceptului de baze de date in realizarea si utilizarea sistemelor informatice conduce la urmatoarele avantaje principale:

Asigurarea unui control centralizat asupra datelor, din care decurge:

balansarea cerintelor de utilizare a datelor, uneori conflictuale;

reducerea redundantelor;

reducerea inconsistentei datelor (actualizari unice);

aceleasi date sunt utilizate de diferiti utilizatori;

asigurarea securitatii datelor (evitarea accesului neautorizat la anumite date confidentiale);

Asigurarea integritatii datelor, la aparitia unor incidente hardware - software.

Asigurarea independentei date - prelucrari, din care decurge cresterea flexibilitatii sistemului, datorita posibilitatilor de modificare sau de adaugare a unor noi programe de aplicatie fara a modifica structura bazei de date sau, invers, modificarea structurii bazei de date (in special fizice) si a strategiilor de acces fara a modifica programele de aplicatie.