Добавлен: 25.10.2018
Просмотров: 4739
Скачиваний: 13
Доминирование имеет важнейшее значение для ясного представления процесса. Например, не имеет смысла говорить о контроле за выполнением задания до изготовления детали.
2. Изображение основных дуг, представляющих ограничения, является второй важной частью построения диаграммы АО. Они (дуги) дают основание для разбиения объекта диаграммы на 3 - 6 системных функций, изображаемых блоками. Например, справочник стандартов качества оказывает решающее влияние на то, как контролируются незаконченные детали.
Изображая эти дуги, проверяют, действительно ли каждая из них оказывает влияние, соответствующее декомпозиции объекта.
Необходимо проследить по списку данных, не отсутствуют ли какие-то дуги, представляющие ограничения. Если это так, то, возможно, необходимо проверить правильность проводимой декомпозиции.
Основными дугами, представляющими ограничения, всегда являются внешние дуги, т.е. дуги, представляющие данные, поступающие из непосредственного окружения диаграммы.
3. Размещение остальных внешних дуг и назначение им соответствующих ICOM-кодов.
В итоге, все данные, входящие в систему или выходящие из нее, оказываются учтенными на рисунке.
Потеря внешней дуги - это ошибка интерфейса, одна из самых распространенных в системном анализе.
Занимаясь декомпозицией объекта, можно забыть об интерфейсных данных, потому что очень легко сосредоточиться на деталях формируемой диаграммы. Если начинать построение диаграммы с изображения всех внешних дуг, то это повышает точность диаграммы, за счет включения в нее всех интерфейсных данных.
4. Изобразите все остальные дуги, отражающие детали работы системы в целом.
Сначала, следует изобразить все оставшиеся ограничения, действующие между блоками. Например, в рассматриваемом примере моделирования функционирования экспериментального механического цеха чертеж влияет на проверку детали.
Затем, изобразите основной поток данных.
На рис. 1.7 показана обработка сырья и заготовок в соответствии с планом выполнения задания и контроль качества выполнения задания (иногда неоднократный) и в соответствии с чертежом.
Рис. 1.7. Диаграмма А0
Далее необходимо рассмотреть все «патологические» потоки данных, которые могут привести к возникновению ошибок.
И наконец, следует уточнить существование обратных связей в выявленных потоках данных. Например, забракованное задание снова попадает в цикл в качестве брака.
В заключение следует изобразить все обратные связи, вызываемые ошибочными ситуациями.
Здесь следует обратиться к одному очень важному моменту моделирования.
На практике оказывается невозможным нарисовать диаграмму сразу набело. Для того чтобы придать некоторую форму данным и функциям, лучше всего сделать набросок (черновик). В процессе работы с черновиком, ситуация начинает проясняться. При этом достаточно часто приходится переименовывать дуги и блоки, зачеркивать дуги, перемещать блоки.
Поэтому рекомендуется вначале делать набросок диаграммы, а потом перерисовывать диаграмму набело, чтобы уточнить свое понимание, прояснить ситуацию и создать описание, которое могут посмотреть другие.
Обобщение диаграммы А0. Обобщение является последним важным шагом начального этапа моделирования.
Следует вспомнить, что для любой IDEF-диаграммы есть родительская диаграмма, содержащая ее контекст, где под контекстом понимается блок с набором входных дуг, дуг управления и выходных дуг.
Верхняя диаграмма модели (т.е. диаграмма А0) не является исключения.
Контекстом для нее служит диаграмма А-0, представляющая собой обобщение всей модели.
Диаграмма А-0 имеет несколько предназначений.
Во-первых, она объявляет общую функцию всей системы.
Например, блок на рис. 1.8 с названием «Изготовить нестандартную деталь» ясно указывает, что делает цех.
Во-вторых, она (диаграмма А-0) дает множество основных типов или наборов данных, которые использует или производит система. Например, «справочник стандартов качества» позволяет осуществлять «контроль качества» при выполнении задания.
В-третьих, диаграмма А-0 указывает взаимоотношения между основными типами данных, проводя их разграничение. Например, «рабочий комплект» рассматривается как входное данное, нечто, изменяемое процессом, в то время как «справочник стандартов качества» контролирует «выполнение цехом заданий».
Рис. 1.8. Диаграмма А-0
Таким образом, диаграмма А-0 представляет собой общий вид изучаемой системы.
При создании диаграммы А-0 используется информация, уже зафиксированная на диаграмме А0.
Вначале в центре IDEF-бланка рисуют один большой блок, название которого совпадает с названием диаграммы А0. В этот момент следует проверить, адекватно ли название отражает то, что делает система. Все внешние дуги диаграммы А0 изображаются на диаграмме А-0 входящими в соответствующую сторону блока. При этом необходимо проверить, чтобы название каждой дуги описывает именно то, чем обмениваются моделируемая система и ее внешняя среда.
После того как изображены входные и выходные дуги следует проверить точность описания потока данных. После изображения дуг управления следует убедиться, что именно они управляют тем, как система преобразует входные данные в выходные.
В заключение, необходимо написать цель и точку зрения модели под основным блоком и сверить их с тем, что представляется блоком и его дугами.
В процессе обобщения можно убедиться в том, что он помогает прояснить описание системы, потому что при обобщении просматривают метки дуг для более точного наименования данных, которыми обмениваются система и ее внешняя среда.
Кроме того, во время обобщения дуги часто объединяются для упрощения изображения модели. В этом случае дуги разветвляются на свои составляющие на диаграмме А0. Например, на диаграмме А0, приведенной на рис. 1.8, указано, что сырье и заготовки входят в состав рабочего комплекта.
Построение диаграммы А-0 свидетельствует об окончании начального этапа моделирования.
К этому моменту сделана первая попытка обобщить и описать основную деятельность системы и показать связь системы с ее средой.
Несмотря на ограниченное число описанных деталей, диаграммы А-0 и А0 представляют законченную картину, потому что они отражают все основные входы, управления, выходы и функции системы.
Общий вид системы, полученный с помощью диаграмм А-0 и А0, - основная цель аналитика на начальном этапе построения IDEF -модели.
Начальный этап моделирования включает определение объекта, цели и точки зрения модели, ограничения, накладываемые на объект, построение диаграммы верхнего уровня и ее обобщение, составление списков данных и функций, объединение функций в блоки, формирование с использованием списка данных взаимоотношений между блоками.
Продолжение моделирования основывается на тех же методах и выводит модель на следующий уровень детализации.
Для этого требуется создать отдельную диаграмму для, возможно, каждого блока диаграммы верхнего уровня, затем построить диаграммы для всех блоков новых диаграмм, и так до тех пор, пока модель не будет описывать объект с нужной для достижения цели степенью детализации.
Таким образом, продолжение моделирования является рекурсивным процессом.
Декомпозиция ограниченного объекта. Декомпозиция модели похожа на начальный этап моделирования, но несколько проще его.
Это обусловлено тем, что при декомпозиции модели аналитик всегда находится в контексте, определенном блоком со своими дугами одной из диаграмм.
Эта граница, называемая границей объекта, определена двумя способами.
Во-первых, объект, цель и точка зрения каждой новой диаграммы уже определены на диаграмме А0.
Во-вторых, каждый блок, декомпозируемый в новую диаграмму, уже является ограниченным объектом.
Другими словами, он идентифицирует конкретную функцию и все данные, которые для нее требуются или ею порождаются.
Строить диаграмму, исходя из этой информации, проще, потому что список данных создается на основе дуг, входящих в блок и выходящих из него, а также потому, что список функций подробно раскрывает название блока.
Процесс декомпозиции ограниченного объекта состоит из следующих шагов:
-
выбор блока диаграммы;
-
рассмотрение объекта, определенного этим блоком;
-
создание новой диаграммы;
-
выявление недостатков новой диаграммы;
-
создание альтернативных декомпозиции;
-
корректировка новой диаграммы;
-
корректировка всех связанных с ней диаграмм.
Шаги 1-3 представляют созидательную часть процесса. Выполняя их, аналитик концентрирует свои усилия, связанные с выявлением новой информации об объекте, на более высоком уровне детализации, чтобы достичь ясности изложения.
Шаги 4-7 составляют этап саморецензирования, в ходе которого аналитик, создав новую диаграмму, проверяет, какую она несет информацию и в каком она находится отношении с родительской диаграммой. Затем в созданную диаграмму и соответственно в связанные с ней диаграммы вносятся изменения, чтобы достичь ясности для других.
Рассмотрим более подробно шаги 1-3.
Шаг 1. Выбор блока. Декомпозиция начинается с чтения диаграммы А0 и определения самого содержательного блока.
Это такой блок, декомпозиция которого выявит многие аспекты диаграммы А0 и будет оказывать большое влияние на будущие декомпозиции других блоков этой диаграммы.
При выборе самого содержательного блока следует учитывать доминирование, функциональную сложность и понятность.
Лучшим не обязательно будет блок, наиболее трудный для понимания.
Лучшим блоком для первой декомпозиции будет тот, который позволит наиболее глубоко проникнуть в суть рассматриваемой системы.
Рассмотрим диаграмму А0 для модели экспериментального механического цеха (рис. 1.9).
На ней три блока: «управлять выполнением задания», «выполнить задание» и «контролировать качество выполнения».
На первый взгляд, кажется, что блок «управлять выполнением задания» является самым сложным блоком, потому что он самый доминантный и с ним связано самое большое количество дуг.
Но при внимательном рассмотрении можно заметить, что многие из его дуг являются просто обратными связями или выходами.
Блок «контролировать качество выполнения», видимо, является простейшей функцией, так что ее декомпозиция не дает много новой информации.
Рис. 1.9.
Поэтому эти два блока - плохие кандидаты для первой декомпозиции.
Блок «выполнить задание» выглядит более интересным, потому что этот блок участвует во многих циклах и имеет широкий спектр входов, управлений и выходов.
Поняв, как рабочий выполняет задание, аналитик, видимо, окажется в лучшем положении для дальнейшей декомпозиции остальной части модели.
Блок А2 «выполнить задание» становится теперь самостоятельным объектом декомпозиции.
Для выполнения этой декомпозиции вначале следует бегло осмотреть обобщающую диаграмму - диаграмму А-0 на рис. 1.8 и вспомнить цель и точку зрения модели.
Сделав это, можно увидеть, что необходимо описать блок «выполнить задание» с точки зрения начальника цеха, чтобы можно было разработать инструкции для обучения нового персонала цеха.
Кроме того, после изучения блока А2 диаграммы А0 и соединенные с ним дуги, можно выявить его особенности. Например, дуга механизма с названием «рабочий» указывает, что при декомпозиции этого блока можно выявить, чем занимаются рабочие.
Затем составляется список данных со всех дуг, касающихся этого блока, используя ICOM-кодирование для того, чтобы не потерять какие-либо интерфейсные данные.
Например, «план выполнения задания», «станки и инструменты», а также «брак» входят в начальный список данных (см. верхнюю левую колонку на рис. 1.10).
Этот список теперь улучшается благодаря декомпозиции первоначальных данных или введению новых, тесно связанных данных.
Например, при дальнейшем рассмотрении «плана выполнения задания» возникает мысль об «указаниях».
Шаг 2. Рассмотрение объекта, определенного этим блоком. Далее, на основе списка данных составляют список функций, придерживаясь функции, соответствующей блоку верхней диаграммы.
Следует обратить внимание на то, что «выбрать инструменты», «подготовить рабочее место», «обработать на станке» и «собрать и определить степень выполнения задания», по-видимому, действительно являются функциями, выполняемыми рабочим при выполнении задания.
Необходимо стремиться ограничиваться разумным уровнем сложности при объединении функций и данных: четыре-пять функциональных блоков, как правило, лучше всего.
Слишком много данных и функций часто содержат слишком много информации. Это приводит к запутанным диаграммам.
Наоборот, небольшое число блоков дает слишком мало, и диаграмма становится почти бесполезной.
Если аналитик уверен, что достиг баланса, следует проверить, во всех ли отношениях написанные слова адекватны объекту, определенному блоком и его граничными дугами на родительской диаграмме.
Теперь имеется всё необходимое для построения диаграммы.
Шаг 3. Создание новой диаграммы. Новая диаграмма строится аналогично диаграммам А0 и А-0.
Блоки размещаются в соответствии с доминированием (т.е. согласно взаимным ограничениям блоков), затем создаются основные дуги, представляющие ограничения, потом внешние и, наконец, внутренние дуги.
Вообще говоря, IDEF-диаграммы строятся в соответствии с той информацией, которую они несут. На рис. 1.10 показан результат работы аналитика, который сделал набросок диаграммы ограниченного объекта.
Вот некоторые важные моменты этой диаграммы: дуга следующий шаг задания является носителем очень существенной информации - она определяет, что нужно сделать на следующем шаге задания.
Следовательно, поскольку она ограничивает все остальные функции, блок «определить степень выполнения», порождающий дугу следующий шаг задания, является самым доминантным на этой диаграмме.
Рис. 1.10. Предварительные наброски для декомпозиции функционального блока
«План выполнения задания» (С1), очевидно, требуется прежде, чем что-нибудь может произойти, потому что содержимое этой внешней дуги определяет последовательность шагов обработки.
Поэтому управляющая дуга очень важна.
Кроме того, аналитик стремился отразить на диаграмме потоки информации, в особенности потоки информации обратной связи.
Необходимо обратить внимание на то, что «результаты обработки» есть обратный вход от блока «обработать на станке и собрать» к блоку «определить степень выполнения задания».