Моделирование функций ПО Нотация IDEF 0 План

Моделирование функций ПО. Нотация IDEF 0.

План n n n n История возникновения и развития подходов, связанных с графическим моделированием деятельности. Подход к моделированию функциональности систем Structured Analisys and Design Technique (SADT). Семейство стандартов IDEF. Стандарт IDEF 0. Графические символы стандарта. Виды связей. Правила декомпозиции.

Введение n Методология SADT представляет собой совокупность методов, правил и процедур, предназначенных для построения функциональной модели объекта какой-либо предметной области. Функциональная модель SADT отражает структуру функций объекта (производимых им действий) и связи между этими действиями.

В основу методологии положены следующие концепции: n n n Моделируемая система рассматривается как произвольное подмножество Вселенной; Система имеет границу, отделяющую ее от остальной вселенной. Взаимодействие системы с окружающим миром описывается следующими терминами: n Вход (нечто перерабатываемое системой); n Выход (результат деятельности системы); n Управление (стратегии и процедуры, под управлением которых производится работа); n Механизм (ресурсы, необходимые для проведения работы). Находясь под управлением, система преобразует входы в выходы с использованием механизмов. Графическое представление функциональной модели. В модели SADT функция представляется в виде блока, а интерфейсы входа-выхода представляются дугами. Взаимодействие блоков друг с другом описывается при помощи интерфейсных дуг, выражающих ограничения в выполнении и управлении функций. Строгость и точность. Правила SADT включают: n Ограничение числа блоков на каждой диаграмме (2 – 8 блоков). n Связность диаграмм (структурная нумерация блоков). n Уникальность меток и наименований. n Синтаксические правила для графики (блоков и дуг). n Разделение входов и управлений (определение роли данных). Отделение организации от функции, то есть исключение влияния организационной структуры на функциональную модель.

n Методология SADT может использоваться для моделирования и разработки различных систем, определения требований к ним и выполняемых ими функций. В уже существующих системах SADT может быть использована для анализа функций выполняемых системой, и указания механизмов, посредством которых они выполняются.

n Перед построением модели следует определить область моделирования (Scope), которая включает в себя позицию, с которой рассматривается система (View Point) и цель моделирования (Purpose). При описании области моделирования ее следует ограничить по широте (решить, что входит контекст системы, а что останется за ним) и по глубине (решить, на каком уровне детализации модель будет завершена).

n n Цель моделирования. Модель не может быть построена без четко сформулированной цели. Цель должна отвечать на вопросы: Почему эту систему надо моделировать? n Что должна показывать модель? n Что может получить читатель от модели? n

n Формулировка цели позволяет аналитикам сфокусировать усилия в нужном направлении. Примеры целей: «Идентифицировать роли и ответственность служащих для написания должностных инструкций» , «Описать деятельность предприятия с целью создания спецификации информационной системы» .

Точка зрения n Несмотря на то, что при моделировании системы учитываются мнения различных людей, модель должна строиться, исходя из единой точки зрения. Точка зрения может быть представлена как взгляд человека, который видит систему в нужном для моделирования аспекте. Точка зрения должна соответствовать цели моделирования. Точка зрения различных, участвующих в работе специалистов (например, финансистов и технологов) может быть различной, поэтому важно в процессе моделирования оставаться на единой точке зрения. Как правило, выбирается точка зрения лица, ответственного за моделируемую работу в целом. Если при выборе точки зрения необходимо задокументировать дополнительные альтернативные точки зрения, для этого используется диаграмма FEO (For Exposition Only).

Модели As-Is и To-Be n n n Модель As-Is – описание существующего положения дел в организации (системе). Модель To-Be строится для анализа альтернативных путей выполнения работ и документирования того, как система будет функционировать в будущем. При разработке информационных систем принято использовать следующую последовательность работ: Создание модели As-Is. Ее анализ и улучшение бизнес-процессов (создание модели To-Be). На основе модели To-Be – построение модели данных, прототипов и окончательных версий информационной системы. Если различие между As-Is и To-Be велико и процесс перехода между ними неочевиден, то кроме As-Is и To-Be, строится третья модель, изображающая такой процесс.

Диаграммы IDEF 0 Модель в IDEF 0 представляет собой совокупность иерархически упорядоченных и взаимосвязанных диаграмм. n В IDEF 0 выделяется 4 вида диаграмм: n Контекстная диаграмма. n Диаграмма декомпозиции. n Диаграмма дерева узлов. n Диаграмма только для экспозиции (FEO). n

Основные символы и виды дуг

n n Работа (Activity) обозначает поименованный процесс, функцию или задачу, происходящую в течение определенного времени и имеющую распознаваемый результат. Имя работы должно выражаться отглагольным существительным, обозначающим действие (например, «Изготовление детали» , «Прием заказа» ). Стрелки (Arrow) описывают взаимодействие системы с внешним миром и работой между собою. Стрелки представляют собой информацию или физические объекты и именуются существительными (например, «Заготовка» , «Изделие» , «Заказ» ).

В IDEF 0 различают 5 типов стрелок: n n n Вход (Input) – материал или информация, использующаяся или преобразуемая работой для получения результатов. Стрелки такого типа изображаются входящими в левую грань блока функции. Управление (Control) – правила, стратегии, процедуры или стандарты, которыми руководствуется работа. Стрелки такого типа изображаются входящими в верхнюю грань блока функции. Выход (Output) – материал или информация, производящаяся работой. Стрелки такого типа изображаются выходящими из правой грани блока функции. Механизм (Mechanism) – ресурсы, которые выполняют работу (персонал предприятия, станки, устройства и т. п. ). Стрелки этого типа изображаются входящими в нижнюю грань блока функции. Вызов (Call) – специальная стрелка, указывающая на другую модель работы. Стрелка рисуется исходящей из нижней грани блока.

Пример контекстной диаграммы IDEF 0

Виды связей в IDEF 0 n n Функции в IDEF 0 располагаются в порядке доминирования. Функция управляющая, или предшествующая располагается левее и выше управляемой функции. В IDEF 0 различают 5 видов связей между работами ): n n n Связь по входу (output – input). Связь по управлению (output – control). Обратная связь по входу (output – input feedback). Обратная связь по управлению (output – control feedback). Связь выход-механизм (output – mechanism). Связь показывает, что одна работа подготавливает ресурсы, необходимые для проведения другой работы.

Пример декомпозиции процесса

Диаграмма дерева узлов n n Диаграмма дерева узлов показывает иерархию работ в модели и позволяет рассмотреть всю модель целиком, но не показывает взаимосвязи между работами. Процесс создания модели работ является итерационным, следовательно, работы могут менять своё положение в дереве узлов. Для сохранения контроля над структурой декомпозиции работ дерево узлов следует создавать для каждого варианта модели.

Прием студентов Прием документов Сообщить абитуриенту о правилах приема Осуществить прием документов согласно перечня Заполнить экзаменационный лист Выдать расписку о получении документов Вступительные испытания Формирование приказа о зачислении Разработать программу вступительных испытаний Проанализировать результаты вступительных испытаний Провести консультации При необходимости осуществить апелляции Провести вступительные испытания В соответствии с нор. документами составить список зачисленных Заполнить документы Сформировать приказ и зарегистрировать его

CASE-средство BPWin n Для проведения анализа и реорганизации бизнес-процессов PLATINUM technology предлагает CASE-средство верхнего уровня BPwin, поддерживающее методологии: n n n IDEFO (функциональная модель), IDEF 3 (Work. Flow Diagram) DFD (Data. Flow Diagram). Функциональная модель предназначена для описания существующих бизнеспроцессов на предприятии (так называемая модель AS-IS) и идеального положения вещей - того, к чему нужно стремиться (модель ТО-ВЕ). Методология IDEFO предписывает построение иерархической системы диаграмм - единичных описаний фрагментов системы. Сначала проводится описание системы в целом и ее взаимодействия с окружающим миром (контекстная диаграмма), после чего проводится функциональная декомпозиция - система разбивается на подсистемы и каждая подсистема описывается отдельно (диаграммы декомпозиции). Затем каждая подсистема разбивается на более мелкие и так далее До достижения нужной степени подробности. После каждого сеанса декомпозиции проводится сеанс экспертизы: каждая диаграмма проверяется экспертами предметной области, представителями заказчика, людьми, непосредственно участвующими в бизнеспроцессе.

n n n Такая технология создания модели позволяет построить модель, адекватную предметной области на всех уровнях абстрагирования. Если в процессе моделирования нужно осветить специфические стороны технологии предприятия, BPwin позволяет переключиться на любой ветви модели на нотацию IDEF 3 или DFD и создать смешанную модель. Нотация DFD включает такие понятия, как внешняя ссылкаи хранилище данных, что делает ее более удобной (по сравнению с IDEFO) для моделирования документооборота. Методология IDEF 3 включает элемент "перекресток", что позволяет описать логику взаимодействия компонентов системы.