Методология SADT и концепция технологии функционального моделирования Integrated definition - IDEF0

Методология SADT была введена в ходе реализации программы интегрированной компьютеризации производства (ICAM USA), предложенной для аэрокосмической отрасли с целью разработки методов анализа взаимодействия процессов в производственных системах.

Первоначально методология SADT предназначалась для моделирования технологических процессов, но в настоящее время она применяется при проектировании информационно-вычислительных систем различного назначения, и может использоваться для разработки широкого круга автоматизированных или неавтоматизированных систем, включая комбинации аппаратного и программного обеспечения, машин, процессов и человеческих ресурсов.

Под термином «моделирование» здесь следует понимать процесс создания структурного описания системы, вплоть до формулирования спецификаций отдельных модулей.

Пользуясь методологией структурного анализа SADT, можно получить целостную и подробную модель. Согласно синтаксису SADT, модель представляет собой совокупность иерархически выстроенных схем, каждая из которых является описанием отдельного процесса.

Формальное определение модели в SADT звучит следующим образом: М есть модель системы S, если M может быть использована для получения ответов на вопросы относительно S с точностью A.

При создании новых систем на начальном этапе SADT используется для структурного описания требований к системе и ее функциям или процессам, а затем для разработки собственно системы, которая соответствует заданным требованиям и исполняет заданные функции.

При работе с существующими системами с помощью SADT можно анализировать выполняемые системой функции и документировать механизмы (средства), которыми это достигается.

Для передачи информации о конкретной системе SADT использует как естественный, так и графический языки. Графический язык SADT обеспечивает структуру и точную семантику для естественного языка модели. Графический язык организует естественный язык вполне однозначным и определенным образом.

Модель, которая является результатом применения SADT, состоит из диаграмм, текста и словаря терминов, имеющих перекрестные ссылки друг на друга.

Диаграммы являются основными компонентами модели. Все функции и взаимодействия отображаются на диаграммах в виде прямоугольников (функции или процессы) и стрелок (взаимодействия).

В SADT модель может быть ориентирована либо на функции системы, либо на ее объекты. SADT модели, ориентированные на функции, принято называть функциональными моделями, а ориентированными на объекты системы – моделями данных.

Полная методология SADT поддерживает создание ряда моделей для более точного описания системы. Широкий спектр применения SADT обусловлен универсальностью и функциональными возможностями этой методологии. Поэтому ее первая технологическая реализация, IDEF0, была опубликована в качестве стандарта структурного проектирования, и применяется как эффективное средство анализа, проектирования, представления деловых процессов.

Технология IDEF включает три нотации моделирования, основанные на графическом представлении систем:

· IDEF0 используется для создания функциональной модели, отображающей структуру и функции системы, а также потоки информации и материальных объектов, связывающие эти функции.

· IDEF1 (и ее расширение IDEF1Х) применяется для построения информационной модели, отображающей структуру и содержание информационных потоков, необходимых для поддержки функций системы;

· IDEF2 позволяет построить динамическую модель меняющихся во времени поведения функций, информации и ресурсов системы;

· IDEF3 дает возможность генерации модели процессов управления.

В практикуме сделан акцент на формировании навыков разработки диаграмм функционального и информационного моделирования соответственно в нотациях IDEF0 и IDEF1X. Другие возможности и нотации IDEF в основном в реальных проектах заменяют на модели деятельности, разработанные в более сложных средах моделирования.

Технологическая реализация методологии SADT IDEF0 является стандартом системного моделирования и ее концепция выражается в следующих положениях:

Графическое представление блочного моделирования. Графика "блоков и дуг" IDEF0-диаграммы отображают бизнес-процессы проектируемой информационной системы в виде блоков, а интерфейсы входа/выхода в/из операции представляются дугами, соответственно входящими в блок или выходящими из него.

Краткость. Документация архитектуры производственной системы для полноценного охвата материала должна быть точной. Многословные характеристики обычных языковых текстов неудовлетворительны.

Передача информации. В IDEF0 существует ряд средств, разработанных для улучшения передачи информации, таких как структурные диаграммы, основанные на графике блоков и дуг с метками на естественном языке, глоссарий и сопроводительный текст, схема узлов в иерархии диаграмм и т.п.

Строгость и точность. Выполнение правил IDEFO требует строгости и точности, чтобы удовлетворить принципам SADT.

Методология. Пошаговые процедуры обеспечивают моделирование, рецензирование и решение задач интеграции, а также являются элементами управления проектом разработки информационной системы.

Описание системы при помощи технологии IDEF0 является моделью. Модель раскрывает суть выполнения процессов информационной системой. IDEF0 может быть использована для описания функций, выполняемых системой или ее частями, а также информации или объектов, посредством которых функции связаны меду собой.

Технология IDEF0 может применяться как для создания новых систем, так и для анализа уже существующих. Так, при создании новой системы IDEF0 применяется для определения требований и функций, а затем и для разработки системы, которая удовлетворяет этим требованиям и реализует эти функции.

Для уже существующих систем IDEF0 используется для анализа функций, выполняемых системой, а также для указания механизмов, посредством которых они осуществляются.