ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 03.08.2024
Просмотров: 64
Скачиваний: 0
находитсявпроцессеизмененияиливообщеслабоформлена. Подходотвыполняемых функций интуитивнолучшепонимаетсполнителямиприполученииотнихинформацииоб ихтекущейработе.
ФункциональнаяметодикаIDEF0
МетодологиюIDEF0можносчитатьследующимэтапомразвитияхорошоизвестного графическогоязыкаописанияфункциональныхсистемSADT (Structured Analysis and Design Technique)Исторически. IDEF0какстандартбылразработанв 1981годуврамкахобширной программыавтоматизациипромышленныхпредприятий, котораяносилаобозначениеICAM (Integrated Computer Aided Manufacturing)Семействостандартов. IDEFунаследовалосвое обозначениеотназванияэтойпрограммы(IDEF=Icam DEFinition),ипоследняяегоредакция былавыпущенадекабре1993годаНациональнымИнститутомпоСтандартамиТехнологиям США(NIST).
Цельюметодикиявляетсяпостроениефункциональнойсхемыисследуемойсистемы, описывающвсенеобходимыейпроцессточностьюы, достаточнойдляоднозначного моделированиядеятельностисистемы.
Восновеметодологиилежатчетыреосновныхпонятия: |
функциональныйблок, |
|
||||||
интерфейснаядуга,декомпозиция,глоссарий |
. |
|
||||||
Функциональныйблок |
(Activity Box)представляетсобойнекоторуюконкретную |
функцию в |
||||||
рамкахрассматриваемойсистемы. Потребованиямстандартаназваниекаждого |
|
|||||||
функциональнблогокадолжнобытьсформулированоглагольномнаклонении(например, |
|
|||||||
"производитьуслуги").Надиаграммефункциональныйблокизображаетсяпрямоугольником |
|
|||||||
(рис. 6.1 ).Каждаяизчетырехсторонфункциональнблогокаимеетсвоеопределенное |
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
||
значение(роль),приэтом: |
|
|
|
|
||||
|
• |
верхняя |
сторона |
имеет |
значение" |
Управление" (Control); |
|
|
|
• |
левая сторона имеет |
значение" Вход" (Input); |
|
||||
|
• |
правая |
сторона |
имеет |
значение" |
Выход" (Output); |
|
|
|
• |
нижняя |
сторона |
имеет |
значение" |
Механизм" (Mechanism). |
|
Рис. 6.1. Функциональныйблок
Интерфейснаядуга (Arrow)отображаетэлементсистемы, которыйобрабатывается функциональнымблокомилиоказываетиноевлияниена функцию, представленнуюданным функциональнымблоком. Интерфейсныедугичастоназываютпотокамиилистрелками.
Спомощьюинтерфейсныхдуготображаютразличныеобъекты, втойилиинойстепени определяющиепроцессы, происходящв истеме. Такимиобъектамогутибытьэлементы реальногомира(детали, вагоны, сотрудникит.д.)илипотокиданныхиинформации (документы, данные, инструкции.д.).
Взависимосоттогои, ккакойизсторонфункциональнблогокаподходитданная
интерфейснаядуга, онаноситназвание"входящей", исходящей" "или"управляющей".
Необходимоотметить, чтолюбойфункциональныйблокпотребованиямстандартадолжен иметь, покрайнеймере, однуправляющуюинтерфейснуюдугу однуисходящую. Этои понятно–каждыйпроцессдолженпроисходитьпокаким-топравилам(отображаемым управляющейдугой)идолженвыдаватьнекоторыйрезультат(выходящаядуга),иначеего рассмотренимеетне никакогосмысла.
Обязательноеналичиеуправляющихинтерфейсныхдугявляетсяоднимизглавныхотличий стандартаIDEF0отдругихметодологийклассовDFD (Data Flow Diagram)и WFD (Work Flow Diagram).
Декомпозиция (Decomposition)являетсяосновнымпонятиемстандартаIDEF0Принцип. декомпозицииприменяетсяразбиениисложногопроцессан составляющиеего функции. Приэтомуровеньдетализациипроцессаопределяетсянепосредственноразработчиком модели.
Декомпозицияпозволяетпостепенноиструктурированопредставлятьмодельсистемыввиде иерархическойтруктурыотдельныхдиаграмм, чтоделаеетменееперегруженнойилегко усваиваемой.
ПоследнимизпонятийIDEF0является глоссарий(Glossary) . ДлякаждогоизэлементовIDEF0
—диаграмм, функциональныхблоков, интерфейсныхдуг—существующийстандарт подразумеваетсозданиподдержанабораиесоответствующихопределений, ключевых слов, повествовательныхизложенийт.д.,которыехарактеризуютобъект, отображенный даннымэлементом. Этотнаборназываетсяглоссариемявляетсяописаниемсущностиданного элемента. Глоссарийгармоничнодополняетнаглядныйграфическийязык, снабжаядиаграммы необходимополнительйнформациейой.
МодельIDEF0всегданачинаетсяпредставлениясистемыкакединогоцелого–одного функциональнблогокасинтерфейснымидугами, простирающимисязапределы рассматриваемойобласти. Такаядиаграммасоднимфункциональнымблокомназывается
контекстнойдиаграммой .
Впояснительномтекстеконтекстнойдиаграммедолжнабытьуказана |
цель (Purpose) |
построендияаграммыввидекраткогоописанизафиксированая |
точказрения (Viewpoint). |
ОпределениеформализацияцелиразработкиIDEF0моделиявляетсякрайневажным моментом. Фактическицельопределяетсоответствующиеобластивисследуемойсистеме, на которыхнеобходимофокусироватьсяпервуюочередь.
Точказренияопределяетосновноенаправлениеразвитиямоделиуровень необходимойдетализации . Четкоефиксированиеточкизренияпозволяетразгрузить модель, отказавшисьдетализацисследованияотдельныхэлементов, неявляющихся необходимыми, исходяизвыбраннтойчкизрениянасистему. Правильныйборточки зрениясущественносокращаетвременныезатратынапостроениеконечноймодели.
Выделение подпроцессов. Впроцессед композициифункциональныйблок, которыйв контекстнойдиаграммеотображаетсистемукакединоецелое, подвергаетсядетализациина другойдиаграмме. Получившаясядиаграммавторогоуровнясодержитфункциональныеблоки, отображающиеглавныеподфункциифункциональнблогокаконтекстнойдиаграммы, называетсядочерней(Child Diagram)поотношениюкнему(каждыйизфункциональных блоков, принадлежащихдочернейдиаграмме, соответственноназываетсядочернимблоком– Child Box)Всвою. очередь, функциональныйблок—предокназываетсяродительскимблоком поотношениюкдочернейдиаграмме(Parent Box),адиаграмма, ккоторойнпринадлежит– родительскойдиаграммой(Parent Diagram)Каждая.изподфункцийдочернейдиаграммы
можетбытьдалеедетализированапутеманалогичнойдекомпозициисоответствующегоей
функциональнблогока. Вкаждомслучаедекомпозициифункциональнблогокавсе интерфейсныедуги, входящиеданныйблокилиисходящиеизнего, фиксируютсяна дочернейдиаграмме. ЭтимдостигаетсяструктурнаяцелостностьIDEF0модели– .
Иногдаотдельныеинтерфейсныедугивысшегоуровнянеимеетсмыслапродолжать рассматривнадиаграммахтьнижнегоуровня, илинаоборот—отдельныедугинижнего отражатьнадиаграммахболеевысокихуровней–этобудеттолькоперегружатьдиаграммы делатьихсложнымидлявосприятия. ДлярешенияподобныхзадачвстандартеIDEF0 предусмотрепоноятиетуннелирования. Обозначение"туннеля" (Arrow Tunnel)ввидедвух круглыхскобоквокругначалаинтерфейснойдугиобозначает, чтоэтадуганебыла унаследованаотфункциональногородительскогоблокаипоявилась(из"туннеля")толькона этойдиаграмме. Всвоюочередь, такоежеобозначениевокругконца(стрелки)интерфейсной дугивнепосредственнойблизиотблока–приемникаозначаеттотфакт, чтовдочернейпо отношениюкэтомублокудиаграммеэтадугаотображатьсяирассматриватьсянебудет. Чаще всегобывает, чтоотдельныеобъектыисоответствующиеиминтерфейсныедугине рассматриваютсянанекоторыхпромежуточныхуровняхиерархии, –втакомслучаеони сначала"погружаютсявтуннель",азатемпринеобходимости"возвращаютсяизтуннеля".
ОбычноIDEF0моделинесутвсебесложнуюиконцентрированнуюформацию, длятого, чтобыограничитьхперегруженностьисделатьудобочитаемыми, встандартеприняты соответствующиеограничениясложности.
Рекомендуетсяпредставлятьнадиаграммеоттрехдошестифункциональныхблоков, приэтом количествоподходящихкодномуфункциональномублок(выходящихизодного функциональнблогока)интерфейсныхдугпредполагаетсянеболеечетырех.
СтандартIDEF0содержитнаборпроцедур, позволяющихразрабатыватьисогласовывать модельбольшойгруппойлюдей, принадлежащихкразнымобластямдеятельности моделируемойсистемы. Обычнопроцессразработкиявляетсяитеративнымсостоитз следующихусловныхэтапов:
• Создание модели группой специалистов, относящихсяк различным сферам деятельности предприятия. ЭтагруппавтерминахIDEF0называетсяавторами(Authors)Построение. первоначальноймоделиявляетсядинамическимпроцессом, втечениекоторогоавторы опрашиваюткомпетентныхлиц структуреразличныхпроцессов, создаваямодели деятельностиподразделений. Приэтомихинтересуютответынаследующиевопросы:Что поступаетвподразделе"наиевходе"?
◦Какие функции ивкакойпоследовательностивыполняютсярамках подразделения?
◦ |
Кто |
является ответственнымза |
выполнение каждойфункцийиз |
? |
|
◦ |
Чемруководствуетсяисполнительпривыполнениикаждойиз |
функций? |
|||
◦ |
Что |
является результатом работы |
подразделения( на |
выходе)? |
|
• |
|
|
|
|
|
Наосновеимеющихсяположений, документовирезультатовопросовсоздаетсячерновик |
|
||||
(Model Draft)модели. |
|
|
|
||
• Распространениечерновика для рассмотрения, согласованийи |
комментариев. На этой |
||||
стадиипроисходитобсуждениечерновикамоделисширокимкругомкомпетентныхлиц(в |
|
|
|||
терминахIDEF0читателей— )напредприятии. Приэтомкаждаяиздиаграммчерновой |
|
|
|||
моделиписьменнокритикуетсякомментируется, азатемпередаетсяавтору. Автор, |
|
|
своюочередь, такжеписьменносоглашаетсякритикойилиотвергаетеесизложением логикипринятиярешенивновья возвращаетоткорректированныйчерновикдля дальнейшегорассмотрения. Этотциклпродолжаетсятехпор, покавторыичитатели непридуткединомунению.
•Официальноеутверждениемодели. Утверждениесогласованноймоделипроисходит руководителемрабочейгруппывтомслучае, слиуавторовмоделичитателей отсутствуютразногласияпоповодуееадекватности. Окончательнаямодельпредставляет собойсогласованноепредставлениеопредприят(сиистеме) заданнойточкизрения длязаданнойцели.
НаглядностьграфическогоязыкаIDEF0делаетмодельвполнечитаемойдлялиц, которыен принималиучастиявпроектесоздания, такжеэффективнойдляпроведенияпоказови презентаций. Вдальнейшемнабазепостроеннмойделимогутбытьорганизованыновые проекты, нацеленнаыепроизводствоизмененийвмодели.
Функциональнаяметодикапотоковданных
Цельюметодикиявляетсяпостроениемоделирассматриваемойсистемыввидедиаграммы потоковданных(Data Flow Diagramобеспечивающей— DFD), правильноеописаниевыходов (откликасистемыввидеданных)призаданномвоздействиинавходсистемы(подаче сигналовчерезвнешнинтерфейсы).Диаграммыпотоковданныхявляютсяосновным средствоммоделированияфункциональныхтребованийкпроектируемойсистеме.
Присозданииаграммыпотоковданныхиспользуютсячетыреосновныхпонятия: |
потоки |
данных,процессы(работы)преобразованиявходныхпотоковданныхввыходные, |
|
внешниесущности,накопителиданных(хранилища) |
. |
Потокиданных являютсяабстракциями, использующимисядлямоделированияпередачи информации(илифизическихомпонент)изоднойчастисистемывдругую. Потокина диаграммахизображаютсяименованнымистрелками, ориентациякоторыхуказывает направлениедвиженинформациия.
Назначение процесса (работы)состоитвпродуцированиивыходныхпотоковизвходных соответствиидействием, задаваемымименемпроцесса. Имяпроцессадолжнос держать глаголвнеопределеннойформеспоследующимдополнением(например, "получитьдокументы поотгрузкепродукции").Каждыйпроцессимеетуникальныйномердляссылокнанеговнутри диаграммы, которыйможетиспользоватьсясовместнономеромдиаграммыдляполучения уникальногоиндексапроцессавовсеймодели.
Хранилище(накопитель)данных позволяетнауказанныхучасткахопределятьданные, которыебудутсохранятьсявпамятимеждупроцессами. Фактическихранилищепредставляет "срезы"потоковданныхвовремени. Информация, которуюоносодержит, может использоватьсялюбоевремяпослеееполучения, приэтомданныемогутвыбираться любомпорядке. Имяхранилищадолжноопределятьегосодержимоебытьсуществительным.
Внешняясущность представляетсобойматериальныйобъектвнеконтексистемыта, являющейисточникомяилиприемникомсистемныхданных. Ееимядолжнос держать существительное, например, "складтоваров".Предполагае, чтосяобъекты, представленные каквнешниесущности, недолжныучаствоватьни какойобработке.
Кромеосновныхэлементов, составDFDвходятсловариданныхиминиспецификации.
Словариданных являютсякаталогамивсехэлементовданных, присутствующихDFD, включаягрупповыеииндивидуальныепотокиданных, хранилищапроцессы, атакжевсеих атрибуты.
Миниспецификацииобработки —описываютDFDпроцессы- нижнегоуровня. Фактически миниспецификациипредставляютсобойалгоритмыописаниязадач, выполняемыхпроцессами: множествовсехминиспецификацийявляетсяполнойспецификацистемыей.
ПроцесспостроенияDFDначинаетссозданиятакназываемойосновнойдиаграммытипа "звезда",накоторойпредставленмоделируемыйпроцессивсевнешниесущности, которыми онвзаимодействует. Вслучаесложногоосновногопроцессаонсразупредставляетсявиде декомпозициинарядвзаимодействующихпроцессов. Критериямисложностивданномслучае являются:наличиебольшогочиславнешнихсущностей, многофункциональностьсистемы, ее распределенныйхарактер. Внешниесущностивыделяютсяпоотношениюкосновному
процессу. Дляихопределенеобходимоиявыделитьпоставщиковпотребителейосновного
процесса, т. . всеобъекты, которыевзаимодействуютосновнымпроцессом. Наэтомэтапе описаниевзаимодействиязаключаетсяввыбореглагола, дающегопредставлениеотом, как внешняясущностьиспользуетосновнойпроцессилииспользуетсяим. Например, основной процесс– учет" обращенийграждан",внешняясущность– граждане" ",описание взаимодействия– подает" заявленияполучаетответы".Этотэтапявляетсяпринципиально важным, посколькуименноонопределяетграницымоделируемойсистемы.
Длявсехвнешнихсущностейстроитсятаблицасобытий, описывающаяихвзаимодействие основнымпотоком. Таблицасобытийвключаетсебянаименованиевнешнейсущности, событие, еготип(типичныйдлясистемыилиисключительный, реализующийсяпри определенныхусловиях) реакциюсистемы.
Наследующемшагепроисходитекомпозицияосновногопроцессан наборвзаимосвязанных процесс, обменивающихсяпотокамиданных. Самипотокинеконкретизируются, определяетсялишьхарактервзаимодействия. Декомпозициязавершается, когдапроцесс становитсяпростым, .е.:
1.процессимеетдва-тривходныхивыходныхпотока; 2.процессможетбытьописанввидепреобразованиявходныхданныхввыходные; 3.процессможетбытьописанввидепоследовательногоалгоритма.
Дляпростыхпроцессовстроитсяминиспецификация–формальноеописаниеалгоритма преобразованиявходныхданныхввыходные.
Миниспецификацияудовлетворяследующимттребованиям:длякаждогопроцессастроится |
|
|
однаспецификация;спецификацияоднозначноопределяетвходныеивыходныепотокидля |
|
|
данногопроцес;спецификациянеопределяетспособпреобразованиявходныхпотоков |
|
|
выходные;спецификацияссылаетсянаимеющиесяэлементы, невводяновые;спецификация |
|
|
повозможностииспользуетстандартныеподходыи |
операции. |
|
Последекомпозицииосновногопроцессадлякаждого |
подпроцесса строитсяаналогичная |
|
таблицавнутреннихсобытий. |
|
|
Следующимшагомпослеопределенияполнойтаблицысобытийвыделяются |
потокиданных , |
|
которымиобмениваютсяпроцессыивнешниесущности. Простейшийспособихвыделения |
|
|
заключаетсяванализетаблицсобытий. Событияпреобразуютсявпотокиданныхот |
|
|
инициаторасобытиякзапрашиваемомупроцессу, ареакции–вобратныйпотоксобытий. |
|
|
Послепостроениявходныхивыходныхпотокованалогичнымобразомстроятсявнутренние |
|
|
потоки. Дляихвыделениядлякаждогоизвнутреннихпроцессоввыделяютсяпоставщики |
|
|
потребителиинформации. Еслипоставщикилипотребительинформациипредставляетпроцесс |
|
|
сохраненияилизапросаинформации, товводитсяхранилищеданных, длякоторогоданный |
|
|
процессявляетсяинтерфейсом. |
|
|
Послепостроенияпотоковданныхдиаграммадолжнабытьпроверенаполнотуи непротиворечив. Полнотастьдиаграммыобеспечива, еслитсявсистемен т"повисших" процессов, неиспользуемыхвпроцессепреобразованиявходныхпотоковыходные. Непротиворечивостьсистемыобеспечиваетсявыполнениемнаборовформальныхправило возможныхтипахпроцессов:надиаграмменеможетбытьпотока, связывающегодвевнешние сущности–этовзаимодействиеудаляетсяизрассмотре;ниоднаясущностьнеможет непосредственнополучатьилиотдаватьинформациювхранилищеданных–хранилище данныхявляетсяпассивнымэлементом, управляемымспомощьюинтерфейсногопроцесса; двахранилищаданныхнемогутнепосредственнообмениватьсяинформацией–этихранилища должныбытьобъединены.
КпреимуществамметодикиDFDотносятся:
• возможностьоднозначноопределить внешние сущности, анализируяпотоки информации