Ewa Wysocka
Instytut Geodezji i Kartografii
00-950 Warszawa, ul. Jasna 2/4
tel. (22) 827 76 13; fax. (22) 827 03 28
e-mail -> ewa@igik.edu.pl
Założenia oceny przydatności oprogramowania do prowadzenia ośrodków dokumentacji geodezyjnej i kartograficznej.
Jakość i certyfikacja.
Ustawa z dnia 28 kwietnia 2000 r. o systemie zgodności, akredytacji oraz o zmianie niektórych ustaw (Dz. U. Nr 43, poz. 489 z późn. zm.) daje podstawy do dobrowolnej oceny zgodności systemów informatycznych stosowanych do prowadzenia zasobu geodezyjnego i kartograficznego z obowiązującymi standardami technicznymi i kryteriami. W myśl tej ustawy dobrowolna ocena zgodności lub jej systemy kształtowane są przez zainteresowane strony z możliwością uwzględnienia norm regulujących działanie instytucji uczestniczących w procesie oceny zgodności, dotyczącym wyrobów, które podlegają tej ocenie obowiązkowo.
Zainteresowanymi stronami w ocenie zgodności systemów informatycznych stosowanych do prowadzenia zasobu geodezyjnego i kartograficznego są organy służby geodezyjnej i kartograficznej oraz twórcy tych systemów.
Zdaniem Głównego Geodety1 na system oceny, o którym mowa w ww. ustawie, powinny składać się:
- przepisy prawne określające standardy techniczne dotyczące prowadzenia zasobu geodezyjnego i kartograficznego oraz kryteria, jakim powinny odpowiadać systemy informatyczne stosowane do prowadzenia tego zasobu,
- podmioty upoważnione przez Głównego Geodetę Kraju do dokonywania oceny,
- regulamin zatwierdzony przez Głównego Geodetę Kraju, określający zasady dokonywania oceny.
Podstawowe przepisy prawne niezbędne do funkcjonowania przedstawionego systemu oceny zostały już w dużej części przyjęte. Podjęta została również próba określenia kryteriów oceny przydatności oprogramowania wykorzystywanego do prowadzenia zasobu geodezyjnego i kartograficznego - w 1999 r. na zlecenie Głównego Urzędu Geodezji i Kartografii sformułowano kryteria oceny systemów informatycznych służących do prowadzenia ewidencji gruntów i budynków. Brakuje regulaminu określającego zasady oceny oraz podmiotu upoważnionego do dokonywania tej oceny.
1. Kryteria oceny przydatności oprogramowania do prowadzenia państwowego zasobu geodezyjnego i kartograficznego.
Celem zdefiniowania kryteriów jest:
- zapewnienie podstaw do oceny oprogramowania aktualnie funkcjonującego w ośrodkach dokumentacji geodezyjnej i kartograficznej (ODGiK);
- określenie warunków, jakie powinny spełniać programy i systemy informatyczne w przyszłości, aby zapewnić efektywne funkcjonowanie systemu informacji przestrzennej (SIP) w Polsce (dane gromadzone w zasobie geodezyjnym i kartograficznym stanowić będą podstawę SIP).
Potencjalni użytkownicy mogą wykorzystywać kryteria jako pomoc przy wyborze odpowiedniego systemu informatycznego, a producenci oprogramowania - do doskonalenia programów istniejących i projektowania nowych.
Kryteria oceny przydatności oprogramowania, powinny być w znacznej mierze niezależne od zmian technologicznych, czyli aktualne przez dłuższy okres czasu (kilka/kilkanaście lat), jednoznaczne i uwzględniające rzeczywiste potrzeby użytkowników.
Od początku stosowania programów informatycznych użytkownicy próbowali ocenić ich przydatność i wybrać narzędzie jak najlepiej dostosowane do potrzeb. Próby sformułowania kryteriów ułatwiających wybór oprogramowania podejmowane były od wielu lat również dla oprogramowania stosowanego do prowadzenia zasobu geodezyjnego i kartograficznego. Opracowywane były i są zestawienia parametrów oprogramowania oraz wykonywane mniej lub bardziej złożone analizy porównawcze.
Jako przykład zestawień może posłużyć cykl artykułów "Co włożyć do komputera" publikowany w miesięczniku "Geodeta"2), prezentujący wybrane, dostępne na rynku programy do budowy i obsługi map numerycznych (w tym mapy zasadniczej, a także map specjalistycznych), prowadzenia ewidencji gruntów i budynków oraz do budowy i prowadzenia systemów informacji przestrzennej.
Jako przykłady analiz porównawczych warto wymienić trzy opracowania:
- Analiza funkcjonujących w Polsce komputerowych systemów ewidencji gruntów, wykonane w 1992 r. na zamówienie Departamentu Geodezji Ministerstwa Budownictwa i Gospodarki Przestrzennej;
- Analiza systemów dotyczących map numerycznych oraz ich przydatności dla potrzeb SIT, przygotowane w ramach tzw. "Porozumienia o prowadzeniu wspólnego przedsięwzięcia" w latach 1992-1993;
- Opinie na temat funkcjonowania informatycznych systemów ewidencji gruntów i budynków (...) na terenie m.st. Warszawy i województwa warszawskiego, przygotowane w 1999 r. na zlecenie Wydziału Geodezji i Gospodarki Gruntami Urzędu Wojewódzkiego.
Na podstawie przeglądu przykładowych opracowań można stwierdzić, że ani dotychczasowe analizy porównawcze programów i systemów informatycznych, a tym bardziej zestawienia ich charakterystyk, nie mogą stanowić podstawy do oceny i wyboru oprogramowania. Większość informacji o programach uzyskiwana jest ze środowiska producentów, a więc brakuje im obiektywizmu. Niejednoznaczne kryteria powodują niejednoznaczność ocen. Testowanie wykonywane jest okazjonalnie i bardzo często fragmentarycznie.
Podczas formułowania kryteriów oceny systemów informatycznych służących do prowadzenia ewidencji gruntów i budynków starano się, aby były one jednoznaczne i uwzględniały rzeczywiste potrzeby użytkowników. Podstawą do ich sformułowania były następujące założenia:
- ewidencja gruntów i budynków, jak również inne części zasobu geodezyjnego i kartograficznego są urzędowymi bazami danych;
- wszystkie dane stanowiące treść zasobu geodezyjnego i kartograficznego i wszystkie działania, jakie są przeprowadzane w celu zapewnienia jego funkcjonowania, uregulowane są prawnie;
- podstawowym celem informatyzacji zasobu geodezyjnego i kartograficznego jest ułatwienie jego prowadzenia, zwiększenie wydajności instytucji odpowiedzialnych za jego funkcjonowanie oraz polepszenie jakości obsługi klientów
- zasób geodezyjny i kartograficzny stanowi pierwsze i podstawowe ogniwo krajowego systemu informacji przestrzennej.
Kryteria sformułowano w dwóch wariantach, uproszczonym, obowiązującym w okresie przejściowym do czasu pełnej informatyzacji zasobu oraz pełnym, obowiązującym dla oprogramowania modelowego3).
Doświadczenia zdobyte podczas definiowania kryteriów oceny przydatności oprogramowania do prowadzenia ewidencji gruntów i budynków można wykorzystać do określenia kryteriów oceny przydatności programów i systemów informatycznych wykorzystywanych do prowadzenia całego zasobu geodezyjnego i kartograficznego. Konieczne jest jednakże uwzględnienie istniejących odmienności. Przede wszystkim należy uwzględnić znaczną różnorodność programów wykorzystywanych do prowadzenia zasobu geodezyjnego i kartograficznego (w tym programy służące do prowadzenia baz danych zasobu, zasilania zasobu danymi i przekazywania danych użytkownikowi, programy umożliwiające prowadzenie komputerowej inwentaryzacji wykonywanych robót oraz księgowości) oraz zróżnicowanie ośrodków dokumentacji geodezyjnej i kartograficznej (ODGiK), nie tylko funkcjonalne (uwarunkowane realizacją różnych zadań przez ośrodki powiatowe, wojewódzkie i ośrodek centralny), ale również techniczne. Pracę należy rozpocząć od inwentaryzacji i typologii oprogramowania oraz ośrodków. Typologia ta powinna być zgodna ze standardami technicznymi kompletowania i prowadzenia zasobu geodezyjnego i kartograficznego. Z punktu widzenia zapewnienia kompleksowej obsługi istotne jest również określenie przepływu danych i obiegu dokumentów.
Zastosowany przy formułowaniu kryteriów przydatności oprogramowania do prowadzenia ewidencji gruntów i budynków podział na cztery grupy (kryteria merytoryczne, informatyczne, wdrożeniowe i ekonomiczno-handlowe) jest aktualny i dla oprogramowania innego rodzaju. Natomiast poszczególne grupy kryteriów mogą podlegać znacznym zmianom. Największe zmiany nastąpią w grupie kryteriów merytorycznych. Uwarunkowane będą one wspomnianą już różnorodnością oprogramowania wykorzystywanego przez ODGiK, umożliwiającego wykonywanie wszystkich funkcji oraz koniecznością integracji wykorzystywanych programów. W przypadku kryteriów informatycznych zmiany będą o wiele mniej istotne, natomiast w przypadku kryteriów wdrożeniowych, ekonomicznych i handlowych - raczej kosmetyczne.
W dalszej kolejności powinna nastąpić parametryzacja kryteriów, zdefiniowanie procedur umożliwiających sprawdzenie, czy oprogramowanie spełnia określone kryteria, i wreszcie testowanie oprogramowania.
2. Zintegrowane systemy informatyczne jako oprogramowanie modelowe do nowoczesnego prowadzenia ODGiK.
Do obsługi ODGiK wykorzystywanych jest wiele najczęściej nie zintegrowanych ze sobą programów, działających w różnych środowiskach narzędziowych. Istniejący stan można określić mianem stanu rozwiązań cząstkowych. Jednocześnie do szeroko pojętej obsługi ODGiK powinny być stosowane zintegrowane systemy informatyczne, zapewniające kompleksowość funkcjonalną, integrację danych i procesów oraz współdziałanie z systemem informacji przestrzennej.
Zintegrowany system informatyczny (ZSI) to modułowo zorganizowany system informatyczny obsługujący wszystkie sfery działalności ODGiK, począwszy od planowania oraz zaopatrzenia poprzez prowadzenie zasobu geodezyjnego i kartograficznego, aż do prac finansowo-księgowych i gospodarki zasobami ludzkimi. Modułowa budowa systemu umożliwia etapowe wdrażanie jego składowych. ZSI jest ściśle związany z koncepcjami przedsiębiorstw XXI wieku (a ODGiK jest swego rodzaju przedsiębiorstwem), w których wszystkie zasoby danych oraz procedury zarządzania, a także sterowania produkcją będą przetwarzane przy wsparciu technologii informatycznych (Adamczewski, 2000).
ZSI powinno z założenia uwzględniać opracowane kryteria i powstawać zgodnie z zasadami sztuki projektowania i realizacji systemów informatycznych, a więc z uwzględnieniem metod analizy systemowej, projektowania systemów informatycznych oraz inżynierii oprogramowania. Specyfikacjami wyjściowymi do projektowania ZSI powinny być aktualne rozporządzenia i instrukcje techniczne dotyczące obsługi ODGiK, prowadzenia zasobu geodezyjnego i kartograficznego oraz krajowego systemu informacji o terenie. Pożądane jest, aby ZSI uwzględniał standardy zdefiniowane dla systemu informacji przestrzennej, w tym odpowiednie normy CEN i ISO, również jakościowe, a prace projektowo-wdrożeniowe przebiegały zgodnie z określoną metodyką. Ważną rolę w procesie wytwarzania ZSI powinno odgrywać poprawnie wykonywane testowanie.
3 Testowanie.
Samo sformułowanie kryteriów nie jest czynnikiem wystarczającym do oceny i wyboru systemów informatycznych. Konieczne jest również określenie sposobów wiarygodnego potwierdzenia spełnienia tych kryteriów. Można tego dokonać jedynie metodą testowania, co wiąże się z koniecznością przygotowania specjalnych procedur. Testowanie wykonywane na podstawie odpowiednich procedur przez testera niezależnego od producentów może stać się podstawą do certyfikowania oprogramowania - oficjalnego pisemnego potwierdzenia zgodności oprogramowania z obowiązującymi kryteriami, a tym samym stwierdzenia przydatności do prowadzenia zasobu geodezyjnego i kartograficznego.
3.1. Testowanie oprogramowania funkcjonującego
Działające oprogramowanie i systemy informatyczne można badać tylko eksperymentalnie, a jedyną metodą ich badania jest testowanie. W tym przypadku należy wykorzystać ogólną metodykę przygotowania testów stosowanych w procesie wytwarzania oprogramowania oraz metody i techniki stosowane przy wykonywaniu testów "czarnej skrzynki" i adaptacyjnych.
W przypadku oprogramowania do prowadzenia zasobu geodezyjnego i kartograficznego proces testowania powinien objąć następujące etapy:
- Krytyczna analiza (weryfikacja) kryteriów oceny oprogramowania z uwzględnieniem zgłoszonych uwag, istniejących norm i zaleceń (w tym norm ISO) oraz stosowanych w praktyce metod oceny programów informatycznych;
- Parametryzacja kryteriów merytorycznych, informatycznych, wdrożeniowych i handlowych;
- Określenie zakresu treści opinii i ankiet na temat zgodności oprogramowania z kryteriami nieparametrycznymi;
- Przygotowanie planu testów;
- Opracowanie projektu procedur testowania kryteriów;
- Zaprojektowanie i przygotowanie danych testowych;
- Opracowanie - na podstawie projektu - procedur testowania kryteriów dla wybranego oprogramowania;
- Zastosowanie procedur, identyfikacja błędów, wprowadzenie poprawek;
- Przygotowanie końcowej wersji procedur testowania oprogramowania;
- Wykonanie testów;
- Analiza uzyskanych wyników.
Producent oprogramowania powinien otrzymać raport z przebiegu i wyników testowania oraz świadectwo (certyfikat) zgodności oprogramowania z kryteriami jego oceny.
3.2. Testowanie a jakość oprogramowania
Wiele firm geodezyjnych przygotowuje się do wdrożenia systemów jakości zgodnie z normami ISO. Niektóre z tych firm zajmują się wytwarzaniem oprogramowania do prowadzenia zasobu geodezyjnego i informatycznego lub też jego poszczególnych składowych. Jeżeli będą chciały uzyskać certyfikaty ISO i w tym zakresie, muszą spełniać odpowiednie warunki.
O zapewnienie jakości, której nie można wprowadzić do oprogramowania po jego wytworzeniu, należy zadbać we wszystkich fazach przedsięwzięcia - od analizy wymagań po testowanie. Drogą do podniesienia jakości oprogramowania jest:
- poprawne wykonanie analizy wymagań i przygotowanie kompletnej specyfikacji wymagań;
- staranne zaprojektowanie oprogramowania (zgodnie z zasadami sztuki);
- wykonanie projektu;
- staranne testowanie oprogramowania.
W dokumentowaniu wymagań należy wykorzystać wszelkie środki, które zwiększają jasność i kompletność wypowiedzi (poglądowość). Użyteczne jest wykorzystanie takich środków jak: diagramy blokowe, diagramy przepływu sterowania, diagramy przepływu danych, reprezentacje oparte o modelowanie obiektowe lub diagramy przejść stanów.
4. Wybrane aspekty parametryzacji kryteriów
Do parametryzacji kryteriów powinny zostać wykorzystane metody oceny programów komputerowych sformułowane przez specjalistów w zakresie inżynierii oprogramowania oraz istniejące normy, zarówno światowe jak i krajowe. Jednocześnie należy pamiętać, że wadą wszystkich istniejących norm i standardów jest zbyt małe ich ukierunkowanie na rzeczywiste potrzeby użytkownika.
Dla kryteriów trudno poddających się parametryzacji należy określić zakres treści opinii i ankiet oraz sposób formułowania wniosków.
Parametryzacja niektórych kryteriów, takich jak możliwość wygenerowania dokumentów obligatoryjnych, możliwość wykonywania niezbędnych analiz przestrzennych z grupy kryteriów merytorycznych nie powinna sprawiać większych trudności. Parametryzacja innych, jak przyjazność graficznego interfejsu użytkownika lub dostępność pomocy w czasie rzeczywistym, będzie wymagała zapoznania się ze stosowanymi w praktyce metodami oceny i zaadaptowania niektórych z nich lub zdefiniowania nowych.
5. Potencjalni testerzy i certyfikacja oprogramowania
Testowanie programów i systemów informatycznych może być wykonywane przez:
- użytkowników;
- firmy zewnętrzne, a wśród nich producenci oprogramowania, jego dealerzy oraz firmy niezależne od producentów;
- akredytowane i notyfikowane laboratorium certyfikujące.
Pełnienie roli testerów przez użytkowników nie wydaje się być rozwiązaniem logicznym i efektywnym, szczególnie w przypadku kilkuset potencjalnych użytkowników oprogramowania i wielu programów do przetestowania, nawet jeżeli sprawdzaniu poddawano by tylko niektóre z nich. Należy również pamiętać, że nie są polecane usługi firm związanych ze środowiskiem producentów ze względu na obawę o brak obiektywizmu. Na rynku polskim pojawiły się co prawda niezależne firmy oferujące doradztwo w zakresie przedsięwzięć informatycznych i testowania akceptacyjnego, jednak ich doświadczenia związane są raczej z systemami zarządzania, bankowymi, księgowymi i produkcyjnymi, niż z systemami informacji przestrzennej, prowadzeniem zasobu geodezyjnego i kartograficznego oraz funkcjonowaniem ODGiK.
Instytucja zajmująca się sprawdzaniem zgodności oprogramowania z opracowanymi kryteriami powinna posiadać status akredytowanego i notyfikowanego laboratorium certyfikującego. Działania zmierzające do uzyskania tego statusu można rozpocząć dopiero po uzyskaniu stanu gotowości do przeprowadzenia testowania. Konieczne jest opracowanie procedur testowania kryteriów merytorycznych i informatycznych w zapisie formalnym, umożliwiającym efektywne formułowanie zapytań do konkretnego systemu i bazy danych, przygotowanie zestawów danych do testowania, sprawdzenie poprawności opracowanych procedur. Niezbędny jest odpowiedni sprzęt i oprogramowanie. Konieczne jest również podjęcie pewnych działań organizacyjnych, a wśród nich opracowanie regulaminu określającego zasady dokonywania oceny oprogramowania i uzyskanie upoważnienia do dokonywania oceny od Głównego Geodety Kraju.
Literatura
- Adamczewski P., 2000: Zintegrowane systemy informatyczne w praktyce. Wydawnictwo MICOM, Warszawa, 2000
- Analiza systemów dotyczących map numerycznych oraz ich przydatności dla potrzeb SIT. Opracowanie wykonane w ramach porozumienia o prowadzeniu wspólnego przedsięwzięcia zawartego w dniu 2 października 1992 r. w Warszawie dotyczącego zaleceń metodycznych z zakresu numerycznych map wielkoskalowych w SIT. Warszawa, wrzesień 1993
- Beynon-Davies P., 1999: Inżynieria systemów informacynych. Wydawnictwa Naukowo-Techniczne, Warszawa 1999
- Cegieła R., Zalewski A., 2000: Racjonalne zarządzanie przedsięwzięciami informatycznymi i systemami komputerowymi. Wydawnictwo Nakom, Poznań 2000
- Czermiński A., 1999: Testowanie w procesie tworzenia oprogramowania. Kwartalnik InfoVide, sierpień 1999
- Gajderowicz I., 1999: Ocena obecnego stanu ewidencji gruntów i budynków proponowanych dla Warszawy. Materiały seminarium "Numeryczna mapa zasadnicza m.st. Warszawy", Warszawa, 11 maja 1999 r.
- Górski J. (red) 2000: Inżynieria oprogramowania w projekcie informatycznym. Wydawnictwo MICOM, Warszawa, 2000
- Jaszkiewicz A.: Inżynieria oprogramowania. HELION, Gliwice 1997 r.
- Opinie na temat funkcjonowania informatycznych systemów ewidencji gruntów i budynków (...) na terenie m.st. Warszawy i województwa warszawskiego Wydział Geodezji i Gospodarki Gruntami Mazowieckiego Urzędu Wojewódzkiego, Warszawa, luty 1999 r.
- Senderek M., 1992: Analiza funkcjonujących w Polsce komputerowych systemów ewidencji gruntów. Opracowanie wykonane na zamówienie Departamentu Geodezji Ministerstwa Budownictwa i Gospodarki Przestrzennej, Warszawa, grudzień 1992
- Stokalski B., 1999: Zasady audytu przedsięwzięć informatycznych. Opracowanie wykonane na zamówienie NIK przez firmę InfoViDE, Warszawa, kwiecień 1999
- Wysocka E., 2000 a: Platforma narzędziowa, bazy danych i oprogramowanie użytkowe do prowadzenia ODGiK. Wymogi techniczne i technologiczne. Materiały II Konferencji "Ośrodki Dokumentacji Geodezyjnej i Kartograficznej w Zreformowanym Państwie", Elbląg, 6-7 kwietnia 2000 r.
- Wysocka E., 2000 b: Kryteria modelowego oprogramowania do obsługi obligatoryjnych warstw SIT. Materiały VI Konferencji Stowarzyszenia Prywatnych Geodetów Pomorza Zachodniego "Jakość i standaryzacja w geodezji i kartografii", Pogorzelica, 28-30 września 2000 r.
- Wysocka E., 2001: Certyfikacja systemów informatycznych dla Państwowego Zasobu Geodezyjnego i Kartograficznego. Materiały III Konferencji "Ośrodki Dokumentacji Geodezyjnej i Kartograficznej jako Centrum SIT", Elbląg, 19-20 kwietnia 2001 r.
Przypisy:
- Pismo Głównego Urzędu Geodezji i Kartografii z dnia 2001-09-03 skierowane do Instytutu Geodezji i Kartografii.
- Magazyn geoinformatyczny "Geodeta" nr 12 (55) z grudnia 1999 r., nr 1 (56) ze stycznia 2000 r., nr 2 (69) z lutego 2001 r
- Szczegółowe omówienie kryteriów zawarte zostało w opracowaniu wykonanym na zamówienie GUGiK przez Instytut Geodezji i Kartografii oraz w referatach opublikowanych w materiałach konferencyjnych II Konferencji "Ośrodki Dokumentacji Geodezyjnej i Kartograficznej w zreformowanym państwie" (Elbląg, 6-7 kwietnia 2000 r.) oraz VI Konferencji Stowarzyszenia Prywatnych Geodetów Pomorza Zachodniego "Jakość i standaryzacja w geodezji i kartografii", (Pogorzelica, 28-30 września 2000 r.).