Функциональное и визуальное моделирование деятельности

Функциональное и визуальное моделирование деятельности

Функциональные модели деятельности

Наиболее трудоемкими этапами разработки ИС являются этапы анализа и проектирования, в процессе которых необходимо обеспечить качество принимаемых решений и подготовку проектной документации. При этом большую роль играют используемые методы представления информации. Применяемые в настоящее время графические средства моделирования предметной области позволяют разработчикам в наглядном виде изучать существующую ИС, перестраивать ее в соответствии с поставленными целями и имеющимися ограничениями. Они предполагают построение всевозможных диаграмм в реальном масштабе времени и использование многообразной цветовой палитры.

При структурном подходе к разработке системы разрабатывается функциональная модель, рассматривающая систему как набор действий, в котором каждое действие преобразует некоторый объект или набор объектов. Функциональная модель – это описание бизнес-процессов системы (текстовое и графическое), которое должно дать ответ на некоторые заранее определенные вопросы, определяющие назначение модели. Она представляет собой совокупность иерархически упорядоченных и взаимосвязанных диаграмм. Каждая диаграмма является единицей описания системы и располагается на отдельном листе. Функциональные модели выделяют действия посредством представления в виде специального элемента – блока. Блок – основной структурный элемент функциональной модели, графическим представлением которой является диаграмма

В процессе функционального моделирования деятельности используются следующие правила:

· Необходимо применять принцип функциональной декомпозиции сложных бизнес-процессов, которая показывает разбиение одного процесса на ряд более мелких функций до тех пор, пока каждую из них уже нельзя будет разбить без ущерба для смысла. Декомпозиция позволяет постепенно и структурировано представлять модель системы в виде иерархической структуры отдельных диаграмм, что делает ее менее перегруженной и легко усваиваемой. Конечный продукт декомпозиции представляет собой иерархию функций, на самом нижнем уровне которой находятся атомарные с точки зрения смысловой нагрузки функции.

Приведем простой пример (рис. 6.1) такой декомпозиции.

Рис. 6.1.

· Необходимо применять стандартный язык моделирования с определенным синтаксисом и разработанными строгими формализованными правилами построения моделей бизнес-процессов.

В процессе функционального моделирования помимо функциональной модели разрабатывается информационная модель, отражающая существующие информационные структуры и взаимосвязи между ними.

Совокупность функциональной и информационной моделей представляет собой концептуальную модель деятельности, которая отражает:

· особенности предметной области,

· характер решаемых задач,

· информационные потребности,

· ресурсы,

· технологические ограничения и т. п.

Современные технологии и CASE-средства

PLATINUM BPwin

BPwin (Business Process на базе Win) – это CASE-средство высокого уровня (Upper CASE), предназначенное для анализа и построения моделей предметной области и позволяющее разрабатывать:

· функциональные модели бизнес-процессов (Business Process, IDEF0);

· диаграммы сценариев, отображающих взаимодействие процессов в системе (Process Flow, IDEF3);

· диаграммы потоков данных (Data Flow Diagrams, DFD).

Функциональные модели строятся как для существующих бизнес-процессов (модель AS - IS), так и для бизнес-процессов, которые удовлетворяют требованиям оптимизации и модернизации (модель TO - BE).

Функциональные модели строятся на основе использования принципа декомпозиции в виде иерархических диаграмм, которые от верхнего уровня – контекстной диаграммы – доходят до декомпозиционных диаграмм нижнего уровня (рис. 6.2).

Диаграммы сценариев описывают действия и события, которые должны быть обработаны за заданный промежуток времени. Сценарий может создаваться как самостоятельная модель или как часть модели бизнес-процесса, последовательность выполнения которого известна.

Сценарий сопровождается описанием процессов и может быть использован для документирования каждой функции системы. Следовательно, сценарии являются частью системного анализа, т. к. дают возможность проанализировать ситуацию во времени и описать объекты, участвующие в одном процессе одновременно.

Сценарий использует операции, представляющие собой единицы работы (Unit Of Work, UOF), ссылки на данные и перекрестки (Junctions).

Рис. 6.2

Диаграммы потоков данных, создаваемые с помощью методологии DFD, описывают обработку данных в системе. С их помощью можно получить наглядное представление о функциях обработки данных, документах, участвующие в обработке, внешних ссылках и хранилищах данных. Совокупность построенных диаграмм потоков данных создает модель обработки информации в системе.

Таким образом, BPwin позволяет создать полезную документацию разрабатываемой системы, согласование которой с заказчиком существенным образом сокращает вероятность рисков.

На основе BPwin нельзя сгенерировать код приложений и программ, поскольку способы представления модели не предусматривают разработку БД, а являются языком моделирования и служат только для представления возможности общения различных специалистов.

PLATINUM ERwin

ERwin (Entity Relationship на базе Win) – это CASE-средство проектирования баз данных, обеспечивающее моделирование данных и генерацию схем баз данных (как правило на языке SQL) для наиболее распространенных СУБД.

Средствами ERwin строятся логическая и физическая модели данных ИС с учетом используемой системы управления базой данных (технология IDEF1X) На первом этапе построения модели строится Диаграмма сущность-связь (Entity Relationship Diagram, ERD), которая представляет собой модель данных верхнего уровня. Она включает сущности и взаимосвязи, отражающие основные бизнес-правила предметной области. Такая диаграмма не слишком детализирована. Эта диаграмма может включать связи МНОГИЕ КО МНОГИМ и не включать описание ключей. Она используется для презентаций и обсуждения структуры данных с экспертами предметной области.

На следующих этапах строится модель данных, основанная на ключах, она включает описание всех сущностей и ключей.

На окончательном этапе строится полная атрибутивная информационная модель – наиболее детальное представление структуры данных: данные представлены в третьей нормальной форме, и в модель включены все сущности, атрибуты и связи.

На этапе физического моделирования строится физическая модель данных, ориентированная на конкретную СУБД, в которой зафиксированы таблицы, связи между ними и типы данных.

На основе созданной модели данных автоматически может быть сгенерирован код клиентского приложения, представляющий собой программу, отвечающую за интерфейс с пользователем (преобразует его запросы в команды запросов к серверной части, а также производит обратное преобразование: результаты выполнения команд преобразуются к виду, воспринимаемому пользователем).

Код приложения генерируется путем использования редактора схем БД и соответствующих программных средств, с которыми ERwin интегрирован (Power Builder, Visual Basic, Delphi).

Функциональное и визуальное моделирование деятельности