Методология структурного анализа и проектирования Лекция 5 Галиаскаров

Скачать презентацию Методология структурного анализа и проектирования Лекция 5 Галиаскаров

Л05-ТИПИС.ppt

Количество слайдов: 70

Сущность структурного подхода к разработке информационных систем заключается в ее декомпозиции (разбиении) на автоматизируемые функции: n система разбивается на функциональные подсистемы, n которые в свою очередь делятся на подфункции, n подразделяемые на задачи и так далее. n Процесс разбиения продолжается вплоть до конкретных процедур Галиаскаров (c) 2008 3

Базовые принципы структурного подхода n принцип "разделяй и властвуй" - принцип решения сложных проблем путем их разбиения на множество меньших независимых задач, легких для понимания и решения n принцип иерархического упорядочивания принцип организации составных частей проблемы в иерархические древовидные структуры с добавлением новых деталей на каждом уровне Галиаскаров (c) 2008 4

Дополнительные принципы структурного подхода принцип абстрагирования - заключается в выделении существенных аспектов системы и отвлечения от несущественных; n принцип формализации - заключается в необходимости строгого методического подхода к решению проблемы; n принцип непротиворечивости - заключается в обоснованности и согласованности элементов; n принцип структурирования данных заключается в том, что данные должны быть структурированы и иерархически организованы n Галиаскаров (c) 2008 5

Виды графических нотаций n SADT (Structured Analysis and Design Technique) или n n IDEF 0 (Integration DEFinition for function modeling) модели и соответствующие функциональные диаграммы IDEF 3 (Workflow) диаграммы потоков работ или процессов DFD (Data Flow Diagrams) диаграммы потоков данных STD (State Time Diagrams) диаграммы состояний ERD (Entity-Relationship Diagrams) диаграммы "сущность-связь" Галиаскаров (c) 2008 6

Назначение методологии IDEF 0 n IDEF 0 — это технология описания системы в целом как множества взаимозависимых действий, или функций n Функциональная направленность IDEF 0 — функции системы исследуются независимо от объектов, которые обеспечивают их выполнение Галиаскаров (c) 2008 8

Элементы нотации IDEF 0 n Диаграмма – основной рабочий элемент при создании модели n Деятельность (Activity) – функциональный блок, обрабатывающий и переводящий входные параметры в выходные. Синонимы: функция, действие, задача, работа. n Дуги - связывают блоки вместе и отображают взаимодействия и взаимосвязи между ними Галиаскаров (c) 2008 9

Функциональный блок n Изображается в виде прямоугольника n Представляет функцию или активную часть системы n Название содержит глагол или глагольный оборот n На диаграмме должно быть не менее 3, но не более 6 блоков (рекомендуется, но не строго обязательно) n Блоки имеют доминирование Галиаскаров (c) 2008 10

Функциональный блок (наименование) n <Глагол неопределенной формы совершенного вида> + <дополнение> n <Отглагольное существительное> + <дополнение> <Определить> + <степень выполнения задания> n <Выбрать> + <инструменты> n <Спланировать> + <поставки> n <Осортировать> + < массив> n Галиаскаров (c) 2008 12

Дуги На диаграммах IDEF 0 отображаются четыре возможных типа дуг (стрелок): n I (Input) — вход — нечто, что потребляется в ходе выполнения процесса n С (Control) — управление — ограничения и инструкции, влияющие на ход выполнения процесса n О (Output) — выход — нечто, являющееся результатом выполнения процесса n М (Mechanism) — исполняющий механизм — нечто, что используется для выполнения процесса, но не потребляется само по себе Галиаскаров (c) 2008 13

Дуга (стрелка) «Выход» n Выход — это продукция или информация, получаемая в результате работы функционального блока. n Каждый блок должен иметь, как минимум, один выход n Действие, которое не производит никакого четко определяемого выхода, не должно моделироваться вообще Галиаскаров (c) 2008 16

Дуга (стрелка) «Управление» n Управление регулирует то, как и когда выполняется функциональный блок, и, если он выполняется, какой выход получается в результате его выполнения. n Каждый функциональный блок должен иметь, как минимум, одну стрелку управления n Стрелки управления всегда входят в функциональный блок сверху Галиаскаров (c) 2008 17

Дуга (стрелка) «Вход» n Вход представляет собой сырье, или информацию, потребляемую или преобразуемую функциональным блоком для производства выхода. n Наличие входных стрелок на диаграмме не является обязательным Галиаскаров (c) 2008 18

Дуга (стрелка) «Механизм» n Механизм является ресурсом, который непосредственно исполняет моделируемое действие n С помощью механизма исполнения могут моделироваться: ключевой персонал, техника и (или) оборудование Галиаскаров (c) 2008 19

Связь «выход - вход» n применяется, когда один из блоков должен полностью завершить работу перед началом работы другого блока n Часто называется предшествованием Позиция заказа Принять заказ Выписать счет Галиаскаров (c) 2008 21

Связь «выход - управление» n отражает ситуацию преобладания одного блока над другим, когда один блок управляет работой другого n Отражает функциональную связь Создание чертежа детали Утвержденный чертеж Изготовление детали Галиаскаров (c) 2008 22

Связь «выход - механизм» n отражают ситуацию, когда выход одного функционального блока применяется в качестве оборудования для работы другого блока Собрать деталь Собрать зажим Зажим Галиаскаров (c) 2008 23

Связь «выход – обратная связь на управление» n применяются в случаях, когда зависимые блоки формируют обратные связи для управляющих ими блоков Рекомендации Изделие Переработка сырья Галиаскаров (c) 2008 Контроль качества 24

Разветвление дуг (стрелок) n Дуга всегда помечается до разветвления, чтобы дать название всему набору. n Каждая ветвь дуги может быть помечена или не помечена в соответствии со следующими правилами: n n непомеченные ветви содержат все объекты, указанные в метке дуги перед разветвлением (т. е. все объекты принадлежат этим ветвям) ветви, помеченные после точки разветвления, содержат все объекты или их часть, указанные в метке дуги перед разветвлением (т. е. каждая метка ветви уточняет, что именно содержит ветвь) Галиаскаров (c) 2008 26

Слияние дуг (стрелок) n После слияния результирующая дуга всегда помечается для указания нового набора объектов, возникшего после объединения. n Каждая ветвь перед слиянием может помечаться или не помечаться в соответствии со следующими правилами: n n непомеченные ветви содержат все объекты, указанные в общей метке дуги после слияния (т. е. все объекты исходят из всех ветвей); помеченные перед слиянием ветви содержат все или некоторые объекты из перечисленных в общей метке после слияния (т. е. метка ветви ясно указывает, что содержит ветвь) Галиаскаров (c) 2008 28

Туннели n Если одна из стрелок диаграммы отсутствует на родительской диаграмме (например, ввиду своей несущественности для родительского уровня) и не связана с другими стрелками той же диаграммы, точка входа этой стрелки на диаграмму или выхода с нее обозначается туннелем [ ] или () Производство изделий КИС Галиаскаров (c) 2008 30

Типы диаграмм IDEF 0 n Контекстная диаграмма – задает границы системы n Диаграмма декомпозиции – n Диаграмма дерева функций – n FЕО диаграмма – (for exposition only) альтернативная имеющейся диаграмме, с иной точкой зрения или с иным вариантом декомпозиции Галиаскаров (c) 2008 31

Этапы составления моделей n Определить цель моделирования n Выбрать точку зрения n Построить контекстную диаграмму А-0 n Построить диаграмму верхнего уровня А 0 n Провести декомпозицию выбранного блока n Проверить модель n Провести стороннюю рецензию n Утвердить модель Галиаскаров (c) 2008 33

Процесс опроса n Подготовка n выберите нужного собеседника; n договоритесь о встрече; n установите предварительную программу встречи; n изучите сопутствующую информацию; n согласуйте свои действия с группой проектирования n Проведение опроса n Завершение Галиаскаров (c) 2008 37

Проведение опроса (примерные вопросы) n Можете ли Вы привести пример? n Когда это произошло? n Есть ли у этого правила исключения? n Можете ли Вы привести какие-нибудь цифры в подтверждение Ваших слов? Галиаскаров (c) 2008 38

Проведение опроса (когда завершать) n вы уже получили достаточно информации; n вы получаете большой объем неподходящей информации; n обилие информации вас подавляет; n эксперт начинает уставать; n у вас с экспертом часто возникают конфликты Галиаскаров (c) 2008 39

Рекомендации проведения опроса n Определите, является ли информация фактом или скорее мнением, задавая уточняющие вопросы. n Попытайтесь выяснить, какое место занимает эксперт в своей организации. Это может помочь вам лучше интерпретировать и квалифицировать его ответы. n Всегда спрашивайте о числах и количествах (когда речь идет о времени, объеме, затратах). Числовые характеристики придают сказанному достоверность Галиаскаров (c) 2008 40

Рекомендации проведения опроса n Уточняйте источники и назначение данных, их формат, сроки сохранения, предполагаемое использование, требуемые изменения, и т. д. Эти пояснения могут помочь определить, что представляют собой данные Галиаскаров (c) 2008 41

Рекомендации проведения опроса n Делайте паузы, пока эксперт думает. Дайте эксперту возможность решать, что сказать дальше. n Никогда не перебивайте, подсказывая ответ или задавая другой вопрос n Старайтесь не задавать наводящих вопросов, вопросов-подсказок, вопросов, содержащих ответ, потому что это не позволяет эксперту делиться своими знаниями. n Старайтесь не задавать контрольных вопросов, так как это прерывает поток информации Галиаскаров (c) 2008 42

Рекомендации проведения опроса n Делайте записи, чтобы сосредоточиться на предмете разговора и чтобы подготовиться к следующему вопросу, но не становитесь стенографом, иначе вы можете потерять контроль над опросом n Не надейтесь на диктофоны. Это распыляет ваше внимание, надеясь на запись, и можете пропустить что-то важное, или не правильно провести опрос Галиаскаров (c) 2008 43

Дерево функций, задач или целей n Изготовить нестандартную деталь n Управлять выполнением ü ü ü n Выполнить задание ü ü n Получить задание и назначить исполнителя Изучить задание и спланировать выполнение Оценить время выполнения Контролировать график выполнения Завершить задание Определить степень выполнения Выбрать инструмент Подготовить рабочее место Обработать на станке и собрать Контролировать качество ü ü Определить степень завершения Измерить основные параметры Оценить время выполнения Принять или забраковать задание Галиаскаров (c) 2008 45

Методология IDEF 3 n способ описания процессов как упорядоченной последовательности событий с одновременным описанием объектов, имеющих непосредственное отношение к процессу n хорошо приспособлена для сбора данных, требующихся для проведения структурного анализа системы n не имеет жестких синтаксических или семантических ограничений, делающих неудобным описание неполных или нецелостных систем Галиаскаров (c) 2008 54

Синтаксис и семантика IDEF 3 n Основой модели IDEF 3 служит так называемый сценарий бизнес -процесса, который выделяет последовательность действий или подпроцессов анализируемой системы n Главной организационной единицей модели IDEF 3 является диаграмма n Действие, или "единица работы" (Unit of Work — UOW) — важный компонент модели. Диаграммы IDEF 3 отображают действие в виде прямоугольника. Действия именуются с использованием глаголов или отглагольных существительных, каждому из действий присваивается уникальный идентификационный номер. В диаграммах IDEF 3 номер действия обычно предваряется номером его родителя. n Действия в IDEF 3 могут быть декомпозированы, или разложены на составляющие, для более детального анализа. Галиаскаров (c) 2008 55

Связи Изображени е Название Назначение Временное Исходное действие должно завершиться предшествование прежде, чем конечное действие сможет (Temporal начаться precedence) Объектный поток (Object flow) Выход исходного действия является входом конечного действия. Из этого, в частности, следует, что исходное действие должно завершиться прежде, чем конечное действие сможет начаться Нечеткое отношение (Relationship) Вид взаимодействия между исходным и конечным действиями задается аналитиком отдельно для каждого случая использования такого отношения Галиаскаров (c) 2008 57

Соединения разбивают или соединяют внутренние потоки и используются для описания ветвления процесса: n Разворачивающие соединения используются для разбиения потока. Завершение одного действия вызывает начало выполнения нескольких других. n Сворачивающие соединения объединяют потоки. Завершение одного или нескольких действий вызывает начало выполнения только одного другого действия. Галиаскаров (c) 2008 58

Соединения Обозначение Наименование Смысл в случае разветвления стрелок Смысл в случае слияния стрелок & Асинхронн ое "И" Все предшествующие процессы должны быть завершены Все следующие процессы должны быть запущены & Синхронно е "И" Все предшествующие процессы завершены одновременно Все следующие процессы запускаются одновременно Асинхронн ое "ИЛИ" Один или несколько предшествующих процессов должны быть завершены Один или несколько следующих процессов должны быть запущены 0 Синхронно е "ИЛИ" Один или несколько предшествующих процессов завершены одновременно Один или несколько следующих процессов запускаются одновременно x Эксклюзив ное "ИЛИ" Только один предшествующий процесс завершен Только один следующий процесс запускается 0 Галиаскаров (c) 2008 59

«И» - соединение n Соединения этого типа инициируют выполнение всех своих конечных действий. Все действия, присоединенные к сворачивающему "И"-соединению, должны завершиться, прежде чем может начать выполняться следующее действие. Включить пожарную сигнализацию 1. 2 Обнаружение пожара 1. 1 Набрать 01 & & J 1 J 2 1. 3 Сделать запись в журнале дежурств 1. 5 Приступить к тушению пожара 1. 4 Галиаскаров (c) 2008 60

«ИЛИ» - соединение n Соединения этого типа предназначены для описания ситуаций, которые не могут быть описаны двумя предыдущими типами соединений. Аналогично связи нечеткого отношения соединение "ИЛИ" в основном определяется и описывается непосредственно системным аналитиком. Проверить данные чека 1. 2 O O J 1 Проверить сумму наличных J 2 1. 3 Галиаскаров (c) 2008 61

«Эксклюзивное ИЛИ» - соединение n Вне зависимости от количества действий, прицепленных к сворачивающему или разворачивающему соединению "Эксклюзивное ИЛИ", инициировано будет только одно из них, и поэтому только одно из них будет завершено перед тем, как любое действие, следующее за сворачивающим соединением "Эксклюзивное ИЛИ", сможет начаться. Кредит 1. 2 Проверить заявку студента 1. 1 Направить на лекцию по кредиту Х Х J 1 Аудит Направить на лекцию по аудиту J 2 Записать результат экзамена 1. 4 1. 3 Галиаскаров (c) 2008 62

Парность, комбинация соединений Парность соединений. Все соединения на диаграммах должны быть парными, из чего следует, что любое разворачивающее соединение имеет парное себе сворачивающее. Однако типы соединений вовсе не обязательно должны совпадать. Комбинации соединений. Соединения могут комбинироваться для создания более сложных правил ветвления. & Х 1. 1 J 5 1. 2 J 1 & J 2 1. 3 Х J 4 1. 5 1. 4 Галиаскаров (c) 2008 63

Указатели n Указатели — это специальные символы, которые ссылаются на другие разделы описания процесса. n Указатель изображается на диаграмме в виде прямоугольника, похожего на изображение действия. n Имя указателя обычно включает его тип (например, ОБЪЕКТ, UOB и т. п. ) и идентификатор. Объект/пилот Галиаскаров (c) 2008 64

Типы указателей n ОБЪЕКТ (OBJECT) - служит для описания того, что в n n действии принимает участие какой-либо заслуживающий отдельного внимания объект; ССЫЛКА (GOTO) – служит для реализации цикличности выполнения действий. Указатель ССЫЛКА может относиться и к соединению; ЕДИНИЦА ДЕЙСТВИЯ (Unit of Behavior —UOB) – служит для помещения на диаграмму дополнительного экземпляра уже существующего действия без зацикливания; ЗАМЕТКА (NOTE) – служит для документирования любой важной информации общего характера, относящейся к изображенному на диаграммах; УТОЧНЕНИЕ (Elaboration — ELAB) – служит для уточнения или более подробного описания изображенного на диаграмме Галиаскаров (c) 2008 65

Методы IDEF 3 n Process Flow Description (PFD) - Описание технологических процессов, с указанием того, что происходит на каждом этапе технологического процесса. n Object State Transition Description (OSTD) - Описание переходов состояний объектов, с указанием того, какие существуют промежуточные состояния у объектов в моделируемой системе. Галиаскаров (c) 2008 66

Типы диаграмм n диаграмму Описания Последовательности Этапов Процесса (Process Flow Description Diagrams, PFDD) n диаграмму Сети Трансформаций Состояния Объекта (Object State Transition Network, OSTN) Галиаскаров (c) 2008 67