автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.11, диссертация на тему:Операционная обстановка коллективного автоматизированного рабочего места служащих

2 3 39 9,1!

МОСКОВСКИЙ ОРДЕНОВ ЛЕНИНА, ОКТЯБРЬСКОЙ РЕВОЛЮЦИИ И ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ имени М.Е ЛОМОНОСОВА

Факультет вычислительной математики и кибернетики

На правах рукописи

НИКОЮВ Николай Станиславович

УДК 681.3.06

ОПЕРАЦИОННАЯ ОБСТАНОВКА КОЛЛЕКТИВНОГО АВТОМАТИЗИРОВАННОГО РАБОЧЕГО МЕСТА СЛУЖАЩИХ

05.13.11 - математическое и программное обеспечение вычислительных макин и систем

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата физико - математических наук

МОСКВА 1991

Работа выполнена на кафедре системного программирования Московского государственного университета им. М. а Ломоносова

НАУЧНЫЙ РУКОВОДИТЕЛЬ - доктор физико-математических наук , профессор Эдуард Зиновьевич ЛШШЖИЙ

ОФИЦИАЛЬНЫЕ ОППОНЕНТЫ - доктор физико-математических наук , профессор Игорь Вячеславович ВЕЛЫЗЩКИЙ; кандидат физико-математических наук , доцент Владимир Георгиевич БАУЛА

ВЕДУЩАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ - Институт системного программирования СО АН СССР

Защита состоится С>/<ГРКРЯ_1991 г.

в часов на заседании Специализированного Совета

Д. 053.05.38 в Шсковском государственном университете им. И В. Ломоносова по адресу: 119899 Москва , ГСП , Лзнинские горы , МРУ им. НЕ Ломоносова , 2-й г ум. корпус , факультет ШиК , ауд. 685.

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке факультета ШК

Автореферат разослан " О " /> Р-й 1991 г.

Ученый секретарь Специализированного Совета

профессор

Е П. Трифонов

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

1 АКТУАЛЬНОСТЬ ТЕШ. Одним из основных направлений автома-: тизации учрежденческой деятельности в настоящее время является создание автоматизированных рабочих мест ( АРМ ) служащих, Основным типом вычислительной техники , используемой для работы таких АРМ , как в нашей стране , так и за рубежом является ПЭШ.

Поскольку автоматизированная система учреждения в той или иной степени должна соответствовать реальной структуре учреждения , в которой существуют определенные формы взаимодействия мэвду отдельными составляющими , постольку входящие в эту систему отдельные АРМ также долины взаимодействовать ыэиду собой. Конкретные формы их взаимодействия определяются в первую очередь лежащей в основе автоматизированной системы шделью учреадения , однако мояю выделить ряд обсеобяза-тельных условий такого взаимодействия.

Взаимодействие различных АРМ в процессе их эксплуатации означает совместное использование одних и тех ке данных , что наиболее просто реализуется в том случае , когда эти АРМ ведутся на одной и той язе ИЗБУ ( но , возможно , на разных носителях ).

Поскольку основным объектом , используемым в учрежденческой деятельности , являются различного вида документы , постольку основные данные АРМ служащего - это аналоги реальных документов , и их структуры , или базы документов ( БД).

Возникает необходимость разработки среды , поддерживающей совместное ведение группой пользователей соответствующих АРМ на одной ПЭВМ с учетом выполнения ряда требований.

Совокупность совместно ведомых группой пользователей АРМ служащих . функционирующих в среде , отвечающей этим требованиям , названа коллективным АРЫ служащих ( КАРЫС ).

В настоящей диссертации предлагается решение задачи создания КАРЖ , а именно строится модель КАРШ и описывается программное обеспечение , поддерживающее на основе указанной модели функции по созданию и ведению КАРУС в терминах конечного пользователя.

ЦЕЛЬ РАБОТЫ. Построение модели коллективного АРМ служащих учреждения ; разработка и реализация программного обеспечения , поддерживающего функции по созданию и ведению КАРШ.

НАУЧНАЯ НОВИЗНА.

(а) Построена модель коллективного автоматизированного рабочего места служащих ( КАРМС ) , основанная на анализе функций служащих по совместному ведению картотек и включающая типизацию картотек , используемых в АРМ служащих , по способу формирования и ведения , классификацию пользователей по предоставляемым им правам доступа , описание форм совместного ведения картотек.

Построены модели виртуального автоматизированного рабочего места ( БАРМ ) и общей базы документов ( ОВД ) КАР),¡С.

(б) Разработана подсистема администратора общей базы документов ( ПА ОВД ) , основанная на модели КАРМС , поддерживающая функции КАРМС по совместному ведению картотек и включающая в себя АРМ администратора ОВД.

(в) Разработан конструктор БАРЫ , основанный на модели КАРМС- и поддерживающий операции цо созданию среды для ведения КАРШ средствами ПА ОВД.

ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ И ПРАКТИЧЕСКАЯ ЦЕННОСТЬ. Теоретические результаты диссертации могут быть использованы при построении различного типа моделей учреждения как объекта автоматизации. На основе модели КАРШ реализовано программное обеспечение , дающее возможность непрограммирующему пользователю создавать и вести коллективные АРЫ служащих для конкретных приложений. Указанное программное обеспечение вошло в состав прототипного технологического комплекса для разработки коллективных АРМ служащих ( ПТК КАРМС ) , прошедшего по завершению разработки межведомственные испытания , сданного в эксплуатацию и применяемого на практике в настоящее время.

АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ. Результаты диссертации докладывались и обсуддались на научно-исследовательском семинаре по автоматизации учреаденческой деятельности в отделе управляющих

систем ИПМ им. М. Е Келдыша и при кафедре системного программирования МГУ им. 11Е Ломоносова в 1989-1991 г. г. Программное обеспечение демонстрировалось на международной конференции-ярмарке "Технология программирования 90-х" ( г. Киев , 1991 г. ). Компоненты программного обеспечения использовались при реализации 2-ой очереди АИС Фрунзенского РИК и районного Совета народных депутатов г. Москвы ( АИС "Совет" , 1990 , 1991 г. г. ) и ряда других приложений.

ПУБЛИКАЦИИ. Основные результаты диссертации опубликованы в пяти печатных работах [1] - С 57.

СТРУКТУРА И ОБЪЕМ РАБОТЫ. Диссертация выполнена на 119 страницах машинописного текста , состоит из введения , четырех глав , • заключения , списка литературы ( 21 название ) и трех приложений.

КРАТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

ВВЕДЕНИЕ. Описывается тематика работы , указывается ее предметная область - автоматизация учрежденческой деятельности , рассматриваемая главным образом в аспекте создания комплекса взаимодействующих АРЫ служащих. Приводится структура работы с кратким описанием содержания отдельных частей.

ГЛАВА 1. Рассматривается коллективный АРМ служащих (КАРЫС ) как специальный вид программного обеспечения.

В разделе 1.1 ставится задача создания КАРМС как среды, поддерживающей совместное ведение группой пользователей соответствующих АРМ на одной ПЭВМ с учетом выполнения следующих требования.

1) Возможность использования общих БД.

Очевидно , что основная форма взаимодействия АРМ заключается в использовании общ« данных. Необходимо обеспечить поддеряку совместного использования группой АРМ соответствующих БД.

2) Возможность применения различных форм совместного ведения картотек.

В реальной учрежденческой деятельности имеют место такие формы совместного ведения картотек , когда по определенным правилам осуществляется движение документов между ними. Это означает , что необходимо обеспечить гшддерику таких форм совместного ведения картотек , входящих , в наиболее общем случае , в различные АРМ , когда производится передача документов из одной картотеки в другую.

3) Разграничение прав доступа.

В общем случае пользователи различных АРМ при работе с одами картотеками должны иметь различные права доступа к ним. Это означает , что при совместном ведении группой пользователей нескольких АРМ на одной ПЭВМ должен поддерживаться механизм , позволяющий присваивать пользователям определенные права доступа и контролировать их соблюдение.

В разделе 1.2 приводится обзор программных систем для ПЭВМ , обеспечиващих по дд ер ласу некоторых функций КАРШ. Системы рассматривается на предмет возможности реализации с их помощью основной задачи КАРШ , то есть поддержи совместного ведения АРЫ. Показывается , что пакет ИРИС является наиболее эффективным средством для решения поставленной задачи в силу следующих свойств.

1) Документо-ориентнроваивая шдедь данных оптимальна для применения в АРМ служащих.

2) Использование языка программирования Си совместно с библиотекой функций ИРИС позволяет работать с любой БД из любой программы.

3) Программисту предоставляется ргтд средств , позволяющих организовать совместное использование картотек ; в частности , набор функций , осуществляющих передачу документов между БД с одинаковой структурой.

Описываемое в работе программное обеспечение , поддерживающее функции КАРШ , реализовано с- использованием пакета ИРИС в качестве инструментального средства.

ГЛАВА 2. Описывается модель КАРШ.

В разделе 2.1 описывается типовой АРМ руководителя учреждения ( организации ) , входящий в группу типовых АРЫ слукаших , анализ которых послугаи основой для создания

рассматриваемой модели КАРМ2. Дальнейшее изложение модели з работе иллюстрируется на примере этого АРМ.

В разделе 2.2 приводится типизация картотек , используемых в АРМ служащих , по способу формирования и способу использования. Рассматриваются следующие типы картотек.

1) Личные картотеки.

Эти картотеки ведет единственный пользователь - пользователь того АРМ , в состав которого они входят. Семантически личные картотеки - это либо организационно-технические , вспомогательные агрегаты документов , . либо картотеки документов , отражающих некоторую специфическую для пользователя АРМ деятельность.

2) Основные картотеки.

К основным картотекам относятся те , которые ведутся различными пользователями совместно. Это означает , что из различных АРМ служащих возможен доступ к одной и той ж основной картотеке. В общем случае это доступ разного уровня ( например , только на чтение или на чтение-запись ).

Как правило , один из пользователей отвечает за формирование основной картотеки , а остальные в процессе работы со своими АРМ могут пользоваться этой картотекой , выполняя операции поиска и просмотра Семантика типа основных картотек - это совместное использование различными категориями служащих одних и тех не , основных для учреждения видов документов.

Тип основных картотек включает в себя два подтипа , различающихся по способу формирования.

Первый подтип назван мнокартотекамн. Это основные картотеки , формирование и ведение которых производятся в основном независимо от других картотек. Такие картотеки так хе , как и личные , не связаны по данным с другими.

Второй подтип основных картотек - это полтартотеки. Они формируются путем передачи в них документов из картотек-источников , или первичных картотек.

3) Первичные картотеки.

Первичные картотеки ведутся пользователем того АРМ , в состав которого они входят. Первичная картотека служит источником формирования некоторой поликартотеки , входящей ,

в общем случае , в состав другого АРМ. В определенные моменты времени по определенным правилам осуществляется передача документов из первичной в поликартотеку.

4) Служебные картотеки.

Для поддержки работы КАРМС необходима определенная служебная информация: об отдельных АРМ , о картотеках всех перечисленных типов и связях между ними , и другие сведения. Все эти данные должен содержать специальный тип картотек -служебные картотеки.

В разделе 2.3 приводится классификация пользователей по отношению к различным типам картотек. Рассматриваются следующие класса

1) /Держатель личной картотеки. Может выполнять с картотекой все возможные операции , пользуется ей монопольно.

2) Держатель основной картотеки. Может выполнять с основной картотекой все возможные операции.

3) Пользователь основной картотеки. Может выполнять с основной картотекой операции типа поиска и просмотра

4) Держатель первичной картотеки. Может выполнять с картотекой все возможные операции , пользуется ей монопольно. Может передавать документы из первичной в соответствующую ей поликартотеку.

5) Держатель служебной картотеки. Может выполнять со служебной картотекой все возможные операции. Шскодъку служебные картотеки содержат информации , необходимую для функционирования КАРМС , постольку их держатель является ответственным за работу КАРИС , или администратором.

В разделе 2.4 рассматриваются формы взаимодействия картотек при их совместном ведении.

Возможны два основных варианта передачи документов из первичной в поликартотеку.

а) Передача без эамены. В этом случае в поликартотеку из первичной переносятся только те документы , которые не переносились ранее.

6) Пэведача с заменой. В поликартотеку можно переносить любые документы аз первичной , при этом , если переносится документ , ранее уже перенесенный , то его старый вариант заменяется на новый.

Указанные варианты технологически реализуются в виде следующих форм взаимодействия картотек при их совместном ведении: передача документов из первичной картотеки в поликартотеку , из первичной картотеки на интерфейсный носитель и считывание в. поликартотеку с интерфейсного носителя.

В разделе 2.5 описывается концепция и модель виртуального АРМ.

В качестве виртуального АРМ ( ВАРМ ) рассматривается АРМ служащего , обеспечивающий доступ к основным , то есть совместно ведомым картотекам. При этом предполагается , что для пользователя его личное рабочее место отождествляется не с ПЭВМ , а с некоторой личной дискетой этого пользователя. На этой дискете находятся:

- личные картотеки пользователя и структуры доступа к ним ,

- первичные картотеки и структуры доступа к ним ,

- структуры доступа к находящимся на жестком диске ГОШ КАРМС основным картотекам.

Таким образом , концепция ВАРМ дает возможность рассматривать его как совокупность структур доступа к картотекам различных типов , что позволяет описать модель ВАРМ.

Основные типы операций , доступных пользователю ВАРМ , перечислены в различных меню , организующих доступ к картотекам. Модель ВАРМ предполагает , что пользовательские меню образуют двухуровневую структуру.

Верхний уровень образуется головным меню ВАРМ. Это меню - единственное для ВАРИ ; оно содержит перечень всех картотек - личных , основных , первичных - доступных пользователю ВАРМ.

Нижний уровень образуют меню картотек , указанных в головном меню ВАРМ. Меню картотеки содержит перечень всех операций , доступных пользователю по отношения к данной картотеке: ввод документов , поиск и просмотр , коррекция документов и т.п. Конкретный набор работ определяется тем , к какому классу пользователей данной картотеки принадлежит пользователь ВАРМ

В разделе 2.6 рассматривается КАРМС как совокупность ВАРМ , описывается модель общей базы документов ( ОВД )

КАРМС. Термин "общая" отражает факт совместного ведения картотек КАРМС в рамках раличных БАРЫ. ОВД рассматривается как совокупность всех БД всех картотек , входящих в состав КАРУС.

Задача построения КАРМС сводится к созданию комплекса ВАРМ над ОВД , то есть к созданию соответствующим образом организованных структур доступа к картотекам ОВД. Задача поддержи КАРМС сводится к задаче поддержи функционирования по определенным правилам ОВД КАРШ , то есть к задаче администрирования ОВД.

Для решения задачи поддержки КАРМС , подсистема администратора ОВД ( ПА ОВД ) , с учетом всего вышеизложенного , должна выполнять следующие функции.

1) Поддержка взаимодействия картотек при их совместном ведении.

Должно быть обеспечено выполнение передачи документов при формировании поликартотек в трех формах: передача документов из первичной в подикартотеку , из поликартотеки на интерфейсный носитель и считывание документов в поликартотеку с интерфейсного носителя.

2) Поддержка контроля прав доступа

Должна быть обеспечена возможность контроля доступа к различным ВАРЫ. фи этом администратор ОВД должен иметь возможность динамически изменять права доступа отдельных пользователей КАРШ.

3) Технологическая поддержка ОВД.

ОВД КАРМС как основной информационный ресурс должна постоянно поддерживаться в работоспособном состоянии , что должно обеспечиваться возможностью проведения соответствующих технологических процедур. Должна быть обеспечена сохранность ОВД в случае аварийных ситуаций.

ГЛАВА 3. Описывается программное обеспечение , поддерживающее функции КАРМС: в разделе 3.1 описана ПА ОВД , реализующая функции поддержки КАРМС , в разделе 3.2 описан конструктор ВАРМ , решающий задачу создания КАРМС как совокупности ВАРМ , то есть структур доступа к картотекам ОВД.

В разделе 3.1 рассматривается ПА ОВД и входящий в нее

АРМ администратора ОВД , а именно общая схема функционирования и пользовательский интерфейс подсистемы в целом и ее ' компонент: средств совместного ведения картотек , средств контроля прав доступа пользователей , технологических операций и средств обеспечения сохранности данных.

В разделе 3. 2 рассматривается конструктор ВАРМ , а именно общая схема конструирования ВАРМ и пользовательский интерфейс компонент конструктора ВАРМ средств регистрации и удаления ВАРМ , средств регистрации и удаления картотек , конструктора меню картотеки , средств подключения к ВАРМ картотеки другого ВАРМ и удаления меню картотеки , конструктора головного меню ВАРМ , конструктора заставки ВАРМ.

Общая схема создания ВАРМ при помощи описываемых средств выглядит следующим образом.

Вначале пользователь регистрирует новый "пустой" ВАРМ , описывая его посредством заполнения паспорта ВАРМ. Дальнейшие действия пользователя описываются в наиболее типичном порядке их' выполнения , однако они независимы друг от друга и могут произвольным образом перемещаться.

Регистрируются все входящие в состав ВАШ картотеки посредством заполнения соответствующих паспортов картотек.

Бри помощи конструктора документов картотек пользователь создает все необходимые ему картотеки документов.

Далее при помощи конструктора мен» картотеки создается необходимый набор меню низшего уровня над "своими" картотеками. На этом же этапе при необходимости производится подключение к ВАРМ меню "чужих" картотек из других ВАРМ и описываются отчеты над картотеками.

Когда созданы все необходимые меню картотек , при помощи конструктора головного меню ВАРМ строится меню верхнего уровня. Специальный конструктор позволяет создать заставку ВАРМ и командный файл вызова ЕАР}1

В процессе конструирования ВАРМ можно удалять ненужные картотеки и меню картотек. Предусмотрена возможность полного удаления ВАРМ

Когда завершено создание всех картотек ВАРМ, их меню, головного меню и заставки рабочего места, конструирование может считаться законченным, а ВАРМ готовым к работе.

ГЛАВА 4. Описывается реализация программного обеспечения, поддерживающего функции КАРМС.

В двух подразделах раздела 4.1 описывается реализация служебных картотек картотеки паспортов БАРМ и картотеки паспортов картотек.

В двух подразделах раздела 4.2 описывается реализация программного обеспечения подсистемы администратора ОВД и конструктора ВША

Все программы , реализующие подсистемы , написаны на языке Си. Большая часть программ представляет собой модули дополнительной обработки документов ( ДО-модуди ) ИРИС , то есть наборы функций ( в терминах ИРИС - точек выхода ) , управление на каждую из которых передается универсальным настраиваемым монитором ИРИС по наступлению определенного события в стандартной обработке документа.

Исходные тексты программ содержат примерно 11600 строк , суммарный объем аагрузочных модулей составляет 200К.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ. Приводятся общие сведения о разработке , а также основные результаты проделанной работы , заключающееся в следующем.

1) Шстроена модель коллективного автоматизированного рабочего места служащих ( КАРМС ) , основанная на анализе функций служащих по совместному ведению картотек и включаю-пря типизацию картотек , используемых в АРМ служащих , по способу формирования и ведения , классификацию пользователей по предоставляемым им правам доступа , описание форм совместного ведения картотек. Построены модели виртуального автоматизированного рабочего места ( ВАРМ ) и общей базы документов ( ОВД ) КАРМС.

2) Разработана подсистема администратора общей базы документов ( ПА ОВД ) , основанная на модели КАРМС , поддерживающая функции КАРМС по совместному ведению картотек и включающая в себя АРМ администратора ОВД.

3) Разработан конструктор ВАРМ , основанный на модели КАРМС и поддерживающий операции по созданию среды для ведения КАРМС средствами ПА ОВД.

ПА ОВД и конструктор ВАРМ прошли внедрение в ходе разработки автоматизированной информационной системы ( АИС ) для Фрунзенского райисполкома Москвы , в процессе которого подтверждена адекватность построенной модели КАРМС поставленной задаче.

4) Создан типовой АРМ руководителя учреждения , основанный на модели деятельности руководителя и использованный в качестве осноеы для построения модели КАРМС.

Конкретные модификации АРМ руководителя внедрены во Фрунзенском райисполкоме и Фрунзенском РК КПСС Москвы , а также в ряде других организаций.

ПРИЛОЖЕНИЯ. В Приложении 1 приведены паспорта ВАРМ и картотек. В Приложении 2 содержится интерфейс пользователя АРМ администратора ОВД и конструктора ВАРМ В Приложении 3 приведены элементы интерфейса пользователя АРМ руководителя учреждения.

Автор выражает глубокую признательность Эдуарду Зиновьевичу Любимскому за помощь и поддержу в научной деятельности.

Работы автора по теме диссертации

1. .Любимский Э. 3. , Никонов Е С. Автоматизированное рабочее место руководителя учреждения. - Препринт / ИПМ им. М. а Келдыша АН СССР. -М. ,1991.

2. Любимский Э. 3. , Никонов Е С. Подсистема администратора общей базы документов ПТК КАРМС. - Препринт / ИПМ им. М. Е Келдыша АН СССР. -М. , 1991.

3. Любимский 3. 3. , Никоноз Н. С. Подсистема технологического журнала ПТК КАРМС. -Препринт /ИПМ им. М. В. Келдыша АН СССР.-М ,1991.

4. Любимский Э. 3. , Никонов Е С. Программные системы для ГОШ и автоматизированных рабочих станций , использующие метафору рабочей обстановки пользователя. - Препринт / ИПМ им. Ы. Е Еелдкша АН СССР. -К. , 1830.

5. Немировская Л.М. , Слепенков Ей. , Никонов ЕС , Иванов В. А. Конструктор виртуальных автоматизированных рабочих мест.-Препринт/ИШ им. ЕЕ Келдыша АН СССР. -Ы., 1991.