Разработка UML модели информационной системы компании Интернет-провайдера: управление услугами

ВВЕДЕНИЕВ настоящее время моделирование можно назвать одним из основных методов познания, которые широко применяются во многих современных науках, в том числе, таких как естественные, общественные, теоретические, экспериментальные и технические. Существует великое множество примеров таких моделей, с помощью которых изучаются разные явления.Несомненно, самым эффективным является применение моделирования в процессах проектирования автоматизированных систем, поскольку цена ошибочных решений в большей степени значительна, чем собственное моделирование, которое является средством, позволяющим решить проблемы построения больших систем без капитальных затрат.Целью данной курсовой работы является разработка UML-модели информационной системы компании Интернет-провайдера.Специализированная информационная система является самой необходимой для эффективной работы в сфере моделирования. Для достижения цели передо мной поставлена главная задача – оптимизировать работу компании Интернет-провайдера в сфере управления услугами. Это и определило актуальность данной работы.Объектом исследования данной работы является ООО «Сибсети» (ООО «Сибирские сети») – одна из ведущих компаний, предоставляющих услуги связи, интернета и телевидения на территории Сибири.Данная курсовая работа состоит из введения, двух разделов и шести подразделов, заключения и списка использованных источников.1. БИЗНЕС-МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРЕДМЕТНОЙ ОБЛАСТИ1.1 Схема организационной структурыВ процессе создания информационной системы на первом этапе работ необходимо провести предпроектное обследования компании. Данный этап включает в себя сбор информации о компании, ее миссии, целях, задачах, структуре, а также финансово-хозяйственной деятельности. На данном этапе также производится изучение не только внешних процессов, взаимодействующих с организацией, но и среды, в которой компания ведет свою деятельность.В настоящее время компания работает в 33 городах 4 регионов Сибири, а именно: в Новосибирской и Кемеровской областях, Алтайском и Красноярском краях. Покрытие компании «Сибсети» достигает 1,5 миллионов домохозяйств, абонентская база порядка 300 тысяч пользователей.Телеком-оператор «Сибсети» осуществляет свою деятельность с 2004 года. Компания предоставляет услуги связи, широкополосного доступа в сеть Интернет, IP-телефонии и цифрового телевидения.Миссия компании: оказание качественных услуг связи, интернета, IP-телефонии и цифрового телевидения.Критические факторы успеха. Самыми важными условиями выполнения миссии компании являются критические факторы успеха, в том числе, скорость приема и передачи данных – для эффективности работы компании очень важна скорость.Удобство в обслуживании – для того, что повысить уровень и скорость обслуживания клиентов важным моментом является быстрая передача звонков клиентов по телефону в Колл-центр.Имеют место быть и структурные проблемы компании. Множество ошибок и потерь происходят в случае низкоквалифицированного персонала. Именно поэтому компания очень часто проводит работу над повышением эффективности оказания услуг.Хочется отметить, что компания «Сибсети» входит в тройку лидеров рынка Новосибирской области по абонентской базе, а также занимает первое место по количеству абонентов среди провайдеров города Новокузнецка.Рисунок 1 – Организационная структура компании Интернет-провайдера «Сибсети»В организационной структуре компании 4 отдела – производственный, финансовый, отдел продаж и маркетинга. Во главе каждого отдела есть руководители, которые подчиняются генеральному директору. У руководителей отделов в подчинении находятся исполнители (до 10 человек).1.2 Таблица функцийОсновной целью информационной системы компании принято считать внедрение и разработку такой информационной системы, которая позволит увеличить эффективность работы организации.Для того, чтобы достичь любую цель необходимым условием считается решение ряда задач. Компания «Сибсети» выделяет следующие задачи:- построение эффективной системы управления предоставляемыми услугами;- создание эффективной системы обмена информацией с абонентами, пользователями услуг компании;- повышение качества обслуживания персонала путем проведения различных профессиональных семинаров и тренингов.Внешняя связь. Для оптимальной работы компании в обязательном порядке должен обеспечиваться поток клиентов, заинтересованных в пользовании услугами компании.Рисунок 2 – Внешние связи компании «Сибсети»Внутренняя связь. В свою очередь, внутренняя связь компании выглядит достаточно просто, однако, существует небольшая проблема в том, что оператор должен осуществлять свою работу более профессионально, качественно и эффективно, так как в его обязанности входит: работать как напрямую с клиентом, так и консультировать по телефону. Вот это-то зачастую и вызывает затруднения.В свою очередь, у клиентов есть возможность пользоваться услугами несколькими способами. Первый – позвонить по телефону горячей линии и получить консультацию по волнующему его вопросу. Второй – непосредственно самому прийти в один из территориальных офисов компании, где ему также будет оказана помощь и консультация.Рисунок 3 – Внутренние связи компании «Сибсети»Информационная схема организации. Компания «Сибсети» тесным образом поддерживает информационный обмен с поставщиками оборудования. За счет этого операторам компании доступна информация о поставляемом оборудовании, в том числе модели, гарантийном периоде и обновлениях.Рисунок 4 – Информационная схема компании «Сибсети»1.3 Текстовое описание основного бизнес-процессаПод термином «бизнес-процесс» подразумевается логическая последовательность взаимосвязанных действий, которые в той или иной степени используют ресурсы компании для получения готовой услуги или же продукта в ближайшем будущем.В компании «Сибсети» можно выделить несколько бизнес-процессов, которые представлены на рисунках 5 и 6.Рисунок 5 – Обслуживание абонентов компании «Сибсети»Нетрудно заметить, что бизнес-процесс «Обслуживание абонентов компании Сибсети» показывает, что оператор принимает запросы от абонентов и после оперативно оказывает квалифицированную помощь.Далее, запускается следующий бизнес-процесс «Продажа услуг компании Сибсети». Для данных процессов всегда актуальной является оптимизация в соответствии с проблемами организации.Рисунок 6 – Продажа услуг компании «Сибсети»Таким образом, при исследовании структуры компании и процессах деятельности, выявлены как преимущества, так и недостатки, о которых подробно указано выше.Для устранения выявленных недостатков следует оптимизировать работу компании в сфере оказания услуг путем разработки и внедрения информационной системы, которая, несомненно, будет позволять повысить эффективность работы компании, а именно сделать самостоятельным отдел «Call-центр компании Сибсети». Данный отдел будет включать следующих сотрудников: старший оператор, оператор 1ой линии и оператор-стажер. За работой операторов будет следить старший оператор. Для того, чтобы минимизировать экономические потери, достаточно будет одного старшего оператора в смену.Рисунок 7 – Оптимизированная организационная структуракомпании «Сибсети»Учитывая данное нововведение, то изменится схема организации работы компании, и информационная схема. Отныне, любой клиент сможет получить всю необходимую помощь и консультацию двумя способами. Первый – обратиться в «Call-центр», то есть позвонить по телефону на «горячую» линию. Второй способ – обратиться в территориально расположенный офис компании для оказания необходимой помощи и получения консультации специалиста. Отсюда можно сделать вывод о том, что основная структурная проблема решена.В свою очередь, изменению подлежит и процесс консультации по телефону. Отныне, на звонки клиентов будут отвечать операторы, а не специалисты. В соответствии с оптимизацией структуры меняются и бизнес-процессы (рисунки 8 и 9).Рисунок 8 – Оптимизированный бизнес-процесс «Обслуживание абонентов компании Сибсети»Рисунок 9 – Оптимизированный бизнес-процесс «Продажа услуг компании Сибсети»2. МОДЕЛИ ПРОЕКТИРУЕМОЙ ИНФОРМАЦИОННОЙ СИСТЕМЫ2.1 Диаграммы вариантов использованияЦелью данной работы является разработка UML-модели информационной системы компании Интернет-провайдера. Последовательность работ следующая: строятся диаграммы логического проектирования, не имеющие прямого отношения к языку программирования. Это диаграммы концептуального моделирования.«Use case diagram» (диаграммы прецедентов) – этот вид диаграмм позволяет создать список операций, которые выполняет система. Каждая такая диаграмма – это описание сценария поведения, которому следуют действующие лица (Actors).Данный тип диаграмм используется при описании бизнес процессов предметной области, определении требований к будущей программной системе. Отражает объекты как системы, так и предметной области и задачи, ими выполняемые. Окончательный вид диаграммы показан на рисунке 13. На диаграмме находятся Use Case (Вариант использования), Actor (Действующее лицо). Так же были добавлены ассоциации и описания ко всем элементам диаграммы.На данной диаграмме мы отобразили организационную структуру компании «Сибсети». Генеральный директор контролирует ведение дел в организации. Руководители отделов следят за работой исполнителей. Исполнитель выполняет свои должностные обязанности. Оператор проводит консультацию клиентов по телефону.Рисунок 10 – Диаграмма прецедентовДиаграммы последовательности. Sequence diagram (диаграммы последовательностей действий). Данный тип диаграмм позволяет отразить последовательность передачи сообщений между объектами. Этот тип диаграммы не акцентирует внимание на конкретном взаимодействии, главный акцент уделяется последовательности приема/передачи сообщений. Окончательный вид диаграммы показан на рисунке 11. Диаграмма содержит действующие лица и объекты, так же добавлены такие объекты, как Object Message (Новое сообщение между объектами) и Message to Self (Рефлексивное сообщение самому себе).Рисунок 11 – Диаграмма последовательностиНа рисунке 12 отображена последовательность действий оператора при проведении консультации абонента.Рисунок 12 – Диаграмма последовательности оператора Call-центраКооперативная диаграмма. Collaboration diagram (диаграммы сотрудничества). Этот тип диаграмм позволяет описать взаимодействия объектов, абстрагируясь от последовательности передачи сообщений. На этом типе диаграмм в компактном виде отражаются все принимаемые и передаваемые сообщения конкретного объекта и типы этих сообщений. По причине того, что диаграммы Sequence и Collaboration являются разными взглядами на одни и те же процессы, Rational Rose позволяет создавать из Sequence диаграммы диаграмму Collaboration и наоборот, а также производит автоматическую синхронизацию этих диаграмм. Окончательный вид диаграммы показан на рисунке 16. Диаграмма содержит Link To Self (Связь объекта самого с собой), Object Link (Связь между объектами), объекты и Link Message (сообщение, передаваеме между двумя объектами или объектом самому себе).Рисунок 13 – Кооперативная диаграммаНа рисунке 14 изображена диаграмма аналогичная диаграмме последовательности действий.Рисунок 14 – Кооперативная диаграмма с введением Call-центраДиаграмма Состояний для класса Оператор. Каждый объект системы, обладающий определенным поведением, может находиться в определенных состояниях, переходить из состояния в состояние, совершая определенные действия в процессе реализации сценария поведения объекта. Поведение большинства объектов реальных систем можно представить с точки зрения теории конечных автоматов, то есть поведение объекта отражается в его состояниях, и данный тип диаграмм позволяет отразить это графически. Для этого используется два вида диаграмм: Statechart diagram (диаграмма состояний) и Activity diagram (диаграмма активности) [5].Диаграмма состояний предназначена для отображения состояний объектов системы, имеющих сложную модель поведения. Конечный вид диаграммы представлен на рисунке 15. Диаграмма содержит в себе state (суперсостояние), состояния, state transition (переходы), начальное (Start state) и конечное состояние (End State).Рисунок 15 – Диаграмма состояний2.2 Диаграмма классов (модель анализа)Activity diagram (диаграммы активности). Это дальнейшее развитие диаграммы состояний. Фактически данный тип диаграмм может использоваться и для отражения состояний моделируемого объекта, однако, основное назначение Activity diagram в том, чтобы отражать бизнес-процессы объекта. Этот тип диаграмм позволяет показать не только последовательность процессов, но и ветвление и даже синхронизацию процессов [7]. Окончательный вид диаграммы показан на рисунке 20. На диаграмме присутствуют дорожки (Swimlane), объекты состояния(Activity), начальное (Start state) и конечное состояние (End State).Рисунок 16 – Диаграмма активностиПакеты и классы. Class diagram (диаграммы классов). Этот тип диаграмм позволяет создавать логическое представление системы, на основе которого создается исходный код описанных классов [3].Значки диаграммы позволяют отображать сложную иерархию систем, взаимосвязи классов (Classes) и интерфейсов (Interfaces). Данный тип диаграмм противоположен по содержанию диаграмме Collaboration, на котором отображаются объекты системы. В данной работе были созданы пакеты, и объедиены в них классы (Рисунок 17).Рисунок 17 – Расположение пакетов и классовДиаграмма классов. На данном этапе создается уже готовая диаграмма классов, а именно добавляются новые атрибуты и операции к классу. Происходит подробное описание операций и атрибутов, а именно указываются их типы.В работе происходит описание связей между классами и добавляются ассоциации, далее выбирается множественность связей. А также происходит изменение стереотипов классов. Стереотип позволяет указывать дополнительные особенности для разрабатываемой модели. Понятие стереотипа для этих элементов из уже заданных и представляет собой дополнительную классификацию элементов. В данной работе используется 4 вида стереотипов: Исполнитель (Actor), граница (boundary), сущность (entity) и управление (control). Окончательный вид диаграммы представлен на рисунке 18.Рисунок 18 – Диаграмма классовЗАКЛЮЧЕНИЕСамым эффективным является применение моделирования в процессах проектирования автоматизированных систем, поскольку цена ошибочных решений в большей степени значительна, чем собственное моделирование, которое является средством, позволяющим решить проблемы построения больших систем без капитальных затрат.В результате выполнения данной курсовой работы была достигнута поставленная цель, а именно практическое усвоение основных разделов проектирования информационных систем, развитие практических навыков решения задач исследования и проектирования систем на языке UML.Объектом исследования была выбрана компания «Сибсети», которая осуществляет свою деятельность с 2004 года. Компания предоставляет услуги связи, широкополосного доступа в сеть Интернет, IP-телефонии и цифрового телевидения.Миссия компании: оказание качественных услуг связи, интернета, IP-телефонии и цифрового телевидения.Была выполнена основная цель – разработка UML-модели информационной системы компании Интернет-провайдера. В результате разработки системы, построения модели организации и оптимизации информационной системы компании «Сибсети», были решены основные структурные проблемы предприятия.СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ1. Боггс У. Боггс М. UML и Rational Rose [Текст]: учеб. Пособие/У.Боггс, М. Боггс:Лори, 2021, - 510с.2. Вендров А.М. Проектирование программного обеспечения ЭИС М.: «Финансы и статистика» 20203. Вендров А.М. Практикум по проектированию программного обеспечения ЭИС: Учебное пособие.- М.: Издательство «Финансы и статистика» 2018 4. Галицына О.Л., Максимов Н.В. Базы данных М.: «Форум-ИНФРА-М» 20195. Кватрани, Т. Rational Rose 2000 и UML [Текст]: учеб. Пособие/ Т. Кватрани: ДМК Пресс, 2019, - 176с.6. Ларман, К. Применение UML и шаблонов проектирования [Текст]: учеб. Пособие/ К. Ларман: Вильямс, 2020. - 624с.7. Рамбо Дж., Блаха М.. UML 2.0. Объектно-ориентированное моделирование и разработка. [Текст]: учеб. Пособие/ Дж. Рамбо, М. Блаха: Питер, 2018. - 544с.8. Трофимов, С. А. - CASE-технологии. Практическая работа в Rational Rose [Текст]/ С. А. Трофимов: Бином-Пресс, 2020. - 288с.9. Статья С. А. Трофимов UML диаграммы в Rational Rose [Электронный ресурс]. - http://www.caseclub.ru/articles/rose2.html (дата обращения: 15.01.2022г.)