Испытания, опытная эксплуатация и приемка автоматизированной системы. Основные этапы создания информационной системы Опытная эксплуатация системы

В ходе работ по созданию экспертных систем сложилась определенная технология их разработки, включающая шесть следующих этапов: идентификация, концептуализация, формализация, реализация, тестирование, опытная эксплуатация и внедрение.

В данной статье рассматривается шестой этап: опытная эксплуатация и внедрение .

На этапе опытной эксплуатации и внедрения проверяется пригодность экспертной системы для конечного пользователя. Здесь система занимается решением всех возможных задач при работе с различными пользователями. Целесообразно организовать работу системы не на стенде разработчика, а на месте работы пользователей. К этому этапу следует переходить лишь после того, как система, по мнению эксперта, будет успешно решать все требуемые задачи, чтобы ошибки в решениях не создавали у пользователя отрицательное представление о системе. Пригодность системы для пользователя определяется в основном удобством работы с ней и ее полезностью.

Под полезностью системы понимается способность системы в ходе диалога определить потребность пользователя, выявить и устранить причины неудач в работе и удовлетворить потребности пользователя (т.е. решить поставленные задачи). Говоря другими словами, пользователю важно «довести до сознания» системы свою информационную потребность, несмотря на возможные ошибки, допускаемые им в связи с недостаточным знанием системы. Конечно, для пользователя важны также полнота и правильность решений, но эти характеристики должны быть проверены экспертом на предыдущем этапе.

Под удобством работы с системой понимаются:

естественность взаимодействия с системой, т.е. общение в привычном, не утомляющем пользователя виде;
гибкость системы, т.е. способность системы настраиваться на различных пользователей, а также учитывать изменения в квалификации одного и того, же пользователя;
устойчивость системы к ошибкам, т.е. способность системы не выходить из строя при ошибочных действиях неопытного пользователя.

По результатам эксплуатации может потребоваться не только модификация правил и данных (совершенствование или изменение языка общения, диалоговых средств, средств обнаружения и исправления ошибок, настройка на пользователя и т.д.), но и изменение устройств ввода-вывода в связи с их неприемлемостью для пользователя. По результатам этого же этапа принимается решение о тиражировании системы. После успешного завершения этапа опытной эксплуатации и использования экспертной системы различными пользователями она может классифицироваться как промышленная экспертная система.

В целом в процессе опытной эксплуатации прототипа происходит уточнение требований к системе: разработчики и пользователи имеют возможность непосредственно изучить и устранить последствия принятых проектных решений. Принцип построения интерфейса WYSIWYG (What You See Is What You Get – что вы видите, то и получаете) позволяет пользователю непосредственно оценить результаты введенных в прототип изменений.

На этом этапе усилиями Исполнителя детально проектируются все сценарии, связанные с разработкой и внедрением информационной системы на территории Заказчика. Делается это в соответствии с условиями информационной среды (системного ландшафта) Заказчика и требованиями к интеграции создаваемой системы с уже имеющимися и эксплуатируемыми Заказчиком прочими программными продуктами. Результатом этапа проектирования должно стать оформление следующих разделов технического (концептуального) проекта :

Архитектура информационной системы.

Описание структур информационного хранилища (базы данных).

Проектные решения, представленные детальным описанием сценариев автоматизации всех, затрагиваемых внедрением системы бизнес процессов.

Сценарии интеграции разрабатываемой информационной системы с внешними программными продуктами.

Источники исходных данных и варианты первоначального информационного наполнения системы.

Концепция разграничения прав доступа к данным на основе ролей пользователей, определяющих, в том числе, их полномочия.

Концепция обучения пользователей информационной системы.

Реализация

Этап реализации всех требований к информационной системе, изложенных в Техническом задании и Техническом проекте. В этот период Исполнитель разрабатывает все необходимые программные компоненты, создает структуры базы данных, производит установку, настройку и тестирование всех компонентов информационной системы на своей территории, имитирует сценарии интеграции и т.д. и т.п. Завершение этапа реализации подтверждается появлением таких проектных документов, как руководство по установке и настройке системы, программа и методика испытаний системы, а также шаблон базы данных и реестр всех выполненных программных разработок.

Подготовка информационной системы к эксплуатации

Все работы данного этапа уже проводятся на территории Заказчика и включают в себя установку и настройку всех компонентов системы в информационной среде Заказчика, проведение предварительного тестирования, разработку пользовательской документации, обучение пользователей, загрузку исходных данных, проведение испытаний системы в соответствии с программой и методикой испытаний и прочие подготовительные работы.

К моменту окончания всех подготовительных работ должен быть разработан и утвержден регламент эксплуатации системы. Регламент, в частности, должен определять пользователей и их роли в системе, в соответствии с их должностными обязанностями.

Опытно-промышленная эксплуатация

Последний этап в рамках разработки и первоначального внедрения информационной системы, задачей которого является успешное проведение опытной эксплуатации системы в течение определенного времени, а целью – подтвердить, что созданная информационная система – это ровно тот результат, который и ожидал Заказчик.

В этот период пользователи начинают эксплуатировать систему в соответствии с разработанным на предыдущем этапе регламентом. В ходе опытно-промышленной эксплуатации фиксируются ошибки и согласовываются необходимые доработки. Исполнитель устраняет ошибки, выполняет доработки и при условии, что система начинает функционировать в соответствии со всеми, предъявленными к ней ранее требованиями, в конце установленного периода получает протокол об успешном завершении опытно-промышленной эксплуатации.

С завершением опытно-промышленной эксплуатации, как правило, завершается действие договора на создание информационной системы. Сама система переходит в режим промышленной эксплуатации, а Исполнитель, если в этом заинтересован Заказчик, заключает отдельный договор на ее сопровождение, на период установленного условиями договора срока.

Создание информационной системы начинается с момента первых переговоров Заказчика и потенциального Исполнителя и может никогда не закончиться, поскольку хорошие и полезные системы постоянно совершенствуются и развиваются.

Предварительный этап

На данном этапе необходимо осознать основные цели и задачи будущего проекта. Для этого ключевые представители Заказчика и Исполнителя организуют встречи, на которых обсуждают концепцию информационной системы, ключевые технические моменты, сроки и объемы выполняемых работ, а также стоимость и источники финансирования. Итогом предварительного этапа, помимо согласованных условий будущего договора, должен стать первый и самый фундаментальный проектный документ – устав проекта .

Устав проекта определяет следующие принципиальные моменты, связанные с процессом разработки и внедрения информационной системы:

Краткое описание проекта, цели и задачи создания информационной системы.
Общее описание состава работ.
Границы проекта: сроки, бюджет, перечень объектов автоматизации.
Описание продукта: перечень поставляемого аппаратного и программного обеспечения, тип и количество лицензий и т.д.
Организационная структура проекта: список и роли участников проектной группы со стороны Исполнителя и Заказчика, их ответственность и обязанности, система документооборота проекта.
Основные этапы разработки и внедрения информационной системы, укрупненный план-график их реализации.
Наиболее значимые риски невыполнения обязательств по проекту, а также способы минимизации рисков.

Другими словами, устав проекта – это именно устав, который разрабатывается руководителем проекта совместно с основными участниками проектной группы, утверждается руководством Исполнителя и Заказчика и не должен корректироваться в течение всего времени создания информационной системы.

Завершением предварительного этапа можно считать момент, когда подписан договор на услуги по разработке и внедрению информационной системы и утвержден устав проекта.

Сбор требований

К этому моменту все ключевые фигуры – участники проекта определены, и ничто не мешает начать собирать и утверждать требования к будущей информационной системе. Представители исполнителя общаются с будущими пользователями и администраторами системы, а также с их руководством. В ходе обследования не только систематизируются требования и пожелания к внедряемому решению, но и анализируется документация, которая должна стать источником исходных данных системы, или формирование которой должно быть в результате автоматизировано.

Результатом данного этапа должно стать появление технического задания на разработку и внедрение информационной системы. Техническое задание должно базироваться на условиях договора и требованиях, изложенных в уставе проекта и содержать следующие разделы (для России структура технического задания регламентируется ГОСТ 34.602 89):

Назначение и цели создания системы.
Описание объекта автоматизации и основных автоматизируемых бизнес-процессов.
Требования к системе: требования к структуре; функциям (задачам), решаемым системой; требования к техническому и организационному обеспечению; требования к надежности, безопасности и т.д. и т.п.
Состав и содержание работ по созданию информационной системы.
Порядок контроля и приемки результатов работ.
Требования к составу работ по подготовке объекта автоматизации для запуска информационной системы в эксплуатацию.
Требования к составу проектной и пользовательской документации.

Завершение этапа сбора требований – это утверждение Заказчиком Технического задания. В некоторых случаях у Заказчика до начала работ по проекту уже существует техническое задание (входит в состав конкурсной документации). В этом случае результаты обследования и сбора требований фиксируются в частных технических заданиях, детализирующих и конкретизирующих общие требования к информационной системе, представленные в исходном техническом задании.

Проектирование

Архитектура информационной системы.
Описание структур информационного хранилища (базы данных).
Проектные решения, представленные детальным описанием сценариев автоматизации всех, затрагиваемых внедрением системы бизнес процессов.
Сценарии интеграции разрабатываемой информационной системы с внешними программными продуктами.
Источники исходных данных и варианты первоначального информационного наполнения системы.
Концепция разграничения прав доступа к данным на основе ролей пользователей, определяющих, в том числе, их полномочия.
Концепция обучения пользователей информационной системы.

Реализация

Подготовка информационной системы к эксплуатации

Все работы данного этапа уже проводятся на территории Заказчика и включают в себя установку и настройку всех компонентов системы в информационной среде Заказчика, проведение предварительного тестирования, разработку пользовательской документации, обучение пользователей, загрузку исходных данных, проведение в соответствии с программой и методикой испытаний и прочие подготовительные работы.

Опытно-промышленная эксплуатация

Сопровождение и развитие системы

Промышленная эксплуатация может выявить то, что некоторые требования к созданной информационной системе содержали неточности и требуют иной формулировки или дополнений, а сама система требует доработки. Не каждый Заказчик имеет в своем штате персонал, который способен самостоятельно внести в работу системы все, диктуемые реальной обстановкой изменения, поэтому заключает с Исполнителем отдельный договор на сопровождение информационной системы.

Пользователи информационной системы начинают общаться с представителями службы поддержки Заказчика, которые принимают от них заявки на доработку функционала и устранение дефектов, передают заявки в работу и периодически оповещают пользователей о статусе их запроса. Перечень возможных доработок и регламент обработки заявок определяется условиями договора. Если появляется потребность в работах, которые не укладываются в суть договора на сопровождение, то Заказчик и Исполнитель составляют отдельный договор на данный вид работ, который уже можно отнести к работам по модернизации и развитию эксплуатируемой информационной системы.

"Автоматизированные системы. Стадии создания" и ГОСТ 34.603-92 ИНФОРМАЦИОННАЯ ТЕХНОЛОГИЯ. "Виды испытаний автоматизированных систем".

Для автоматизированной системы устанавливаются следующие испытаний:

Предварительные испытания;
Приемочные испытания.

Программы всех этапов испытаний составляются Разработчиком на основании документа технорабочего проекта " (ПМ) П, и утверждаются Заказчиком.

Программы испытаний должны предусматривать следующие виды проверок:

Проверка комплектности комплекса технических средств и стандартной технической документации;
Проверка состава и содержания документации технорабочего проекта;
Автономная проверка готовности комплекса технических средств;
Метрологическая поверка измерительных каналов;
Проверка отказоустойчивости и функций самодиагностики системы;
Проверка реализации на соответствие требованиям Технического задания;
Проверка квалификации и уровня подготовки оперативного () и эксплуатационного (обслуживающего) персонала для работы в условиях .

По результатам этапов испытаний оформляются отчетные документы. К отчетным документам относятся и Отчеты о результатах испытаний. В приложения должны включаться перечни методик испытаний. Согласно РД 50-34.698-90, пункт 2.14.17, содержание разделов методик устанавливает Разработчик.

Отчетные документы подписываются членами комиссии (членами рабочих групп, сформированных из членов комиссии), и утверждаются председателем комиссии.

Предварительные испытания Системы проводятся для определения ее работоспособности и возможности приемки Системы в . Предварительные испытания организует Заказчик, и проводит их совместно с Разработчиком.

Предварительные испытания могут быть:

Автономные;
Комплексные.

Результаты испытаний по различным этапам испытаний отражаются в и соответствующих Отчетах.

В сводном приводится заключение о возможности приемки системы в , а также перечень необходимых доработок и сроки их выполнения. Работа завершается оформлением Акта приемки в Опытную эксплуатацию.

Опытная эксплуатация проводится в соответствии с Программой, в которой указываются:

Условия и порядок функционирования частей Системы, и Системы в целом;
Порядок устранения недостатков, выявленных в Опытной эксплуатации;
Продолжительность Опытной эксплуатации, достаточную для проверки правильности функционирования Системы при выполнении каждой функции и готовности персонала к работе в условиях полноценного функционирования Системы.

Продолжительность Опытной эксплуатации - не менее двух месяцев. Во время Опытной эксплуатации Системы ведут Рабочий журнал, в который заносят:

Сведения о продолжительности функционирования Системы;
Сведения об отказах, сбоях, аварийных ситуациях;
Сведения об изменениях параметров объекта автоматизации;
Сведения о проведенных корректировках программного обеспечения и документации;
Сведения о наладке технических средств.

Сведения фиксируют в Журнале с указанием даты и ответственного лица. В Журнал могут быть внесены замечания персонала об удобстве эксплуатации Системы. По результатам Опытной эксплуатации составляют о завершении работ по проверке Системы в режиме Опытной эксплуатации, с заключением о возможности предъявления Системы на Приемочные испытания.

Приемочные испытания должны включать проверку:

Полноты и качества реализации функций при регламентированных и предаварийных значениях параметров объекта автоматизации, и в других условиях , указанных в Техническом задании;
Выполнения каждого требования, относящегося к интерфейсу Системы;
Работы персонала в диалоговом режиме;
Средств и методов восстановления работоспособности Системы после отказов;
Комплектности и качества эксплуатационной документации.

Приемочные испытания автоматизированной системы проводят в соответствии с Программой испытаний, в которой указывают:

Перечень объектов, выделенных в Системе для испытаний, и перечень требований, которым должны соответствовать объекты со ссылкой на конкретные пункты ;
Критерии приемки Системы и ее частей;
Условия и сроки проведения испытаний;
Средства для проведения испытаний;
Фамилии лиц, ответственных за проведение испытаний;
Методики испытаний и обработки результатов;
Перечень оформляемой документации (протоколы и отчеты).

Приёмочные испытания АСУТП проводят для определения соответствия Техническому заданию и документации проекта.

Приёмочную комиссию образуют приказом по . В состав комиссии входят представители Заказчика, Разработчика, и представители технадзора. Согласно ГОСТ 34.603-92, Приёмочной комиссии должна быть предъявлена следующая документация:

Техническое задание на создание АСУТП;
Исполнительная документация по монтажу;
Протокол предварительных испытаний;
Программа испытаний;
Акт приёмки Системы в опытную эксплуатацию;
Рабочие журналы опытной эксплуатации Системы;
Акт о завершении работ по проверке Системы в режиме опытной эксплуатации;
Техническая и проектная документация на Систему.

Перед предъявлением Системы на приемочные испытания должна быть доработана техническая и проектная документация по замечаниям Протокола предварительных испытаний, и Акта о завершении работ по проверке Системы в режиме Опытной эксплуатации.

Согласно ГОСТ 34.603-92, пункт 4.10, протоколы отдельных проверок обобщаются в едином итоговом Протоколе, на основании которого делается заключение о возможности оформления Акта приемки АСУТП в постоянную (промышленную) эксплуатацию.

Допускается по решению Приемочной комиссии доработка технической документации Системы после ее ввода в действие. Сроки доработки указываются в Протоколе приемочных испытаний.

Результаты приемочных испытаний оформляются:

Итоговым ;
Актом о приемке АСУТП в промышленную эксплуатацию, и
Издается приказ "О вводе АСУТП в промышленную эксплуатацию".

Ввод автоматизированной системы производства в промышленную эксплуатацию осуществляют в определенной последовательности.

1. Производственные испытания

Испытания проводят на предприятии заказчика. Сначала разрабатывают программу и методику испытаний. Перед проведением проектировщик должен представить блок-схемы алгоритмов управления и контроля; комплекты алгоритмов управления и контроля на естественном и формальном языках, отлаженных программ управления, распечаток программ управления, должностных инструкций операторов и наладчиков с ограничением их прав и обязанностей; методики проверки взаимодействия блоков, инструкцию по эксплуатации системы, содержащую методики профилактического обслуживания.

Испытания осуществляют по мере отладки частей системы. Помня высказывание академика П.Л. Капицы: «Если система заработала при первом включении, то в ней имеется неисправность», следует быть готовым к длительной работе по корректировке результатов проектирования. В процессе испытаний целесообразно привлечь специалистов предприятия для корректировки документации и ознакомления с работой автоматизированного производства. Составляют протокол испытаний, в котором указывают название объекта испытаний, список проводивших испытание лиц, цель и продолжительность испытаний, перечень проверяемых пунктов технического задания, пункты программы испытаний, сведения о возникших отказах, сбоях и аварийных ситуациях, сведения об исправлениях параметров системы и технической документации. Производственные испытания делят на предварительные и приемочные. Предварительные проводят после отладки программно-аппаратных средств и обучения эксплуатационников. Они могут быть автономными или комплексными. При автономных испытаниях проверяют работу подсистем с вводом реальной информации организации-заказчика и определяют соответствие результатов испытаний заданным. В протоколе делают заключение о допуске подсистемы к комплексным испытаниям. При комплексных испытаниях проверяют взаимодействие подсистем в автоматизированной системе. Приемочные испытания ведут на основании положительных результатов предварительных испытаний.

Разрабатывают программу испытаний с использованием реальных данных заказчика. Проверяют реакцию системы на аварийные ситуации. По результатам испытаний составляют протокол согласования, в котором перечисляют отклонения от требований технического задания, согласовывают допустимые и недопустимые отклонения, указывают срок внесения соответствующих изменений в техническую документацию. Все изменения проектной документации оформляют приказами на изменение, в которых указывают изменяемую часть документа до и после внесения изменения.

2. Государственные испытания

Государственные испытания начинают по окончании производственных испытаний. Снова разрабатывают программу и методику. В программе указывают перечень задач, блоков и технических средств, набор программных средств, информационное обеспечение, цель и объекты испытаний. В методике для каждого объекта задают последовательность испытаний и соответствие их результатов требованиям технического задания. Приказом создают межведомственную комиссию с участием представителей разработчика и его ведомства. Комиссия проверяет комплект документации, подготовленность заказчика к эксплуатации системы и возможность развития системы. В результате государственных испытаний заказчик должен получить отлаженную систему управления, комплект документации и запасное оборудование.

3. Опытная эксплуатация

После устранения выявленных неполадок составляют «Акт приемки автоматизированного производства в опытную эксплуатацию», содержащий название автоматизированного производства, основание для разработки системы, состав приемочной комиссии, период работы комиссии, заказчиков и разработчиков системы, функции автоматизированной системы, перечень составляющих технического, программного, информационного и организационного обеспечений, принимаемых в опытную эксплуатацию, перечень предъявленных документов, оценку соответствия показателей системы требованиям технического задания, указания об устранении ошибок, решение комиссии о приемке или неприемке системы в опытную эксплуатацию. «Приказ о составе приемочной комиссии» содержит название системы, состав комиссии, цель работы комиссии и срок завершения ее работы, перечень представляемых документов.

Проверяют способность персонала предприятия к эксплуатации системы в штатных и нештатных режимах работы, после чего издают «Приказ о начале опытной эксплуатации системы», содержащий название запускаемой в опытную эксплуатацию системы, разработчиков системы, срок опытной эксплуатации, список ответственных за ее проведение должностных лиц, перечень участвующих в проведении подразделений предприятия.

Опытную эксплуатацию ведут с целью оценки характеристик системы и готовности персонала к ее эксплуатации. В программе указывают условия работы компонентов и системы в целом, продолжительность, порядок устранения выявленных недостатков. В рабочем журнале записывают информацию о длительности эксплуатации системы, отказах и времени их устранения, аварийных ситуациях, необходимости корректировки проектной документации.

4. Приемочные испытания

По окончании опытной эксплуатации автоматизированной системы принимают решение о проведении приемочных испытаний. Составляют «Приказ о составе приемочной комиссии», содержащий название системы, состав комиссии, цель работы комиссии и срок завершения ее работы, перечень представляемых документов. Председателем приемочной комиссии должен быть представитель заказчика. В состав приемочной комиссии включают представителей проектировщика. К началу приемочных испытаний комиссия должна получить техническое задание, проект программы приемочных испытаний, протокол производственных испытаний, акт приемки автоматизированной системы в опытную эксплуатацию, акт окончания опытной эксплуатации, рабочую документацию на автоматизированную систему.

В ходе приемочных испытаний оценивают результаты опытной эксплуатации и соответствие характеристик системы техническому заданию. В программе указывают перечень требований, которым должна соответствовать автоматизированная система, критерии приемки, условия и сроки проведения испытаний, методику испытаний и обработки их результатов, перечень представляемой по окончании документации. Оценивают необходимость и достаточность информации для эксплуатации системы, устанавливают необходимость специальной подготовки персонала, выявляют реакцию системы на ошибки оператора. Особое внимание обращают на восстановление работоспособности системы после устранения отказов. К началу приемочных испытаний комиссии должны быть предоставлены техническое задание, акт приемки в опытную эксплуатацию, рабочие журналы, акт допуска системы к приемочным испытаниям, программа и методика испытаний. Составленная в результате приемочных испытаний документация должна подтвердить соответствие разработанной системы требованиям технического задания и готовность системы к эксплуатации.

5. Промышленная эксплуатация

Издают «Приказ о вводе системы в промышленную эксплуатацию», содержащий перечень функций системы, список ответственных за ее работу подразделений, порядок и сроки перевода персонала на эксплуатацию автоматизированного производства. Утверждают инструкции по эксплуатации системы.

Работа заканчивается запуском автоматизированного производства. Для серийного выпуска продукции автоматизированным производством разрабатывают технологическую оснастку, управляющие программы, комплекты инструментов, технологические маршруты. В концепции CALS добавляется корректировка проектной документации на протяжении жизненного цикла системы.