Слайд 1Структурный подход
к моделированию систем
Методология функционального моделирования IDEF0
Слайд 2Основные вопросы
Сущность структурного подхода
Основные принципы структурного подхода
Сущность методологии функционального моделирования
IDEF0
Основные понятия методологии IDEF0
Правила построения моделей IDEF0
Пример функциональной модели в
нотации IDEF0
Слайд 3Сущность структурного подхода к моделированию систем
Система разбивается на функциональные подсистемы,
которые, в свою очередь, делятся на подфункции, подфункции – на
задачи и т.д. до конкретных процедур
Система
Слайд 4Базовые принципы структурного подхода
принцип «Разделяй и властвуй»
принцип иерархического упорядочивания
принцип абстрагирования
принцип непротиворечивости
принцип структурирования данных
Слайд 5Методология структурного анализа и проектирования
70-е гг. ХХ века – методология
SADT
Предложена Дугласом Россом (Douglas Ross)
Основная идея данной методологии – построение
древовидной иерархической модели предприятия.
В начале 1990-х на основе SADT принят стандарт моделирования бизнес-процессов IDEF0, являющийся одним из 14 стандартов линейки IDEF – Integration Definition for Functional Modeling (в данном курсе будут рассмотрены некоторые из них, в частности, IDEF0, IDEF1X, IDEF3) [8, 5].
Положения методологии зафиксированы в разработанном в США стандарте IDEF0 (В России – РД IDEF0 – 2000)
Слайд 6Модели структурного подхода, изучаемые в курсе «Системное моделирование и CASE-технологии»
3
типа моделей, используемых в структурном подходе:
1) функциональные модели (ФМ)
2) информационные
модели (ИМ)
3) динамические модели (ДМ)
Слайд 7Сущность функционального моделирования
Для любой системы определяющим является ее функциональное содержание,
так как оно определяет ее основные свойства. Поэтому в основе
функционального моделирования лежит функциональное содержание системы, в качестве отношений между функциями рассматривается информация об объектах, связывающих эти функции.
Слайд 8Методология IDEF0
В основе IDEF0-методологии лежат 4 основных понятия:
1) функциональный блок;
2)
интерфейсная дуга (стрелка);
3) декомпозиция;
4) глоссарий.
Слайд 9Функциональный блок
Олицетворяет некоторую конкретную функцию или работу в рамках рассматриваемой
системы
РД IDEF0 – 2000: прямоугольник, содержащий имя и номер и
используемый для описания функции
Слайд 10Интерфейсная дуга
Интерфейсная дуга отображает элемент системы, который обрабатывается функциональным блоком
или оказывает иное влияние на функцию, отображаемую функциональным блоком.
Графически
изображается в виде однонаправленной стрелки.
Каждая дуга должна иметь свое уникальное название, сформулированное оборотом существительного (должно отвечать на вопросы кто?, что?). Примеры: информация, разработчик, документ, обработанная заявка.
В зависимости от того, к какой стороне блока она подходит, интерфейсная дуга будет являться входящей, выходящей, управления, механизма.
Слайд 11Интерфейсная дуга
Стрелки выхода и управления - обязательны
Слайд 12Декомпозиция
Принцип декомпозиции применяется при разбиении сложных процессов на составляющие его
функции. При этом уровень детализации определяется непосредственно разработчиком модели.
Модель IDEF0
всегда начинается с рассмотрения системы как единого целого, т.е. одного функционального блока с интерфейсными дугами, простирающимися за пределы рассматриваемой области. Такая диаграмма называется контекстной, она обозначается идентификатором А-0.
Для определения границ системы на контекстной диаграмме обязательно должны быть цель и точка зрения.
Слайд 13Цель моделирования
Цель моделирования должна отвечать на следующие вопросы:
Почему процесс должен
быть замоделирован?
Что должна показывать модель?
Что может получить читатель?
Примеры целей: «Идентифицировать
слабые стороны процесса сбора данных», «Определить ответственность сотрудников для написания должностных инструкций» и т.п.
Слайд 14Точка зрения
Точка зрения – позиция, с которой будет строиться модель.
В качестве точки зрения берется взгляд человека, который видит систему
в нужном для моделирования аспекте.
Как правило, выбирается точка зрения человека, ответственного за выполнение моделируемой работы.
Между целью и точкой зрения должно быть жесткое соответствие.
Слайд 15Декомпозиция
Контекстная диаграмма
Декомпозиция контекстной диаграммы
Декомпозиция блока А1
Декомпозиция блока А3
Слайд 16Декомпозиция
А0 ____________
А1____________
А11___________
А12___________
А13___________
А2____________
А3____________
Дерево узлов
Индекс узлов
Слайд 18Основные правила построения диаграмм
1. На одной диаграмме рекомендуется рисовать от
3 до 6 блоков. Иначе диаграмма будет плохо читаемой.
2. Функциональные
блоки должны располагаться слева направо сверху вниз в порядке доминирования.
3. Следует избегать излишнего пересечения стрелок.
Слайд 19Основные правила построения диаграмм
4. Выход одного блока может являться входом
(управлением) для другого. Могут быть и обратные связи по входу
и управлению.
Слайд 20Основные правила построения диаграмм
Обратная связь по входу, как правило, используется
для описания циклов.
Обратная связь по управлению – выход нижестоящей
работы передается на управление вышестоящей
Обратная связь по механизму – выход нижестоящей работы создает ресурсы, выполняющие вышестоящую работу
в) обратная связь по механизму
Слайд 21Основные правила построения диаграмм
5. Стрелки могут быть сливающимися и разветвляющимися
Слайд 22Граничные стрелки
Стрелки на контекстной диаграмме служат для описания взаимодействия системы
с окружающим миром. Они могут начинаться у границы диаграммы и
заканчиваться у функционального блока и наоборот. Такие стрелки называются граничными [8]. Граничные стрелки помечаются с помощью ICOM-меток (Input, Control, Output, Mechanism)
Слайд 23Тоннельные стрелки
Иногда необходимо отобразить граничные стрелки, которые значимы на данном
уровне и не значимы на родительской диаграмме. Например, некоторые данные
используются только на данном уровне и не используются на других. Без использования механизма тоннелирования малозначимая стрелка появится на всех уровнях модели, что затруднит чтение диаграмм.
Слайд 24Глоссарий и FEO-страница
Для каждого из элементов в IDEF0 существует стандарт,
подразумевающий создание и поддержку набора соответствующих определений, ключевых слов, повествований,
изложений и т.д, которые характеризуют объект, отраженный данным элементом. Этот набор – глоссарий, являющийся описанием сущности данного элемента.
FEO-диаграмма (For Exposition Only) – это диаграмма, которая поясняет особо интересные и тонкие аспекты диаграмм. Эти диаграммы не ограничены синтаксисом IDEF0. В них может быть текстовая, графическая информация, схемы, альтернативная точка зрения на процесс и т.п.
Слайд 25Шаблон (рамка) диаграммы
Стандартный бланк для диаграмм (облегчает подшивку и копирование)
Разделен
на 3 основные части:
1) поле рабочей информации (для отслеживания диаграммы
в процессе моделирования)
2) поле сообщений (область рисования диаграммы)
3) поле идентификации (идентификация диаграммы и ее позиционирование в иерархии)
Слайд 26Мастерская страница
Поле сообщений
Слайд 27Пример модели процесса постройки садового домика
Построить дом
Цель: Определить действия, необходимые
для постройки дачного домика
Точка зрения: владельца дачного участка
1. Строим контекстную
диаграмму.
Слайд 28Пример модели процесса постройки садового домика
2. Декомпозируем контекстную диаграмму
Заложить
фундамент
Возвести
стены
Положить
крышу
Выполнить
отделку
Слайд 29Пример модели, построенной с использованием CASE-средства BPWin
Слайд 30Пример модели, построенной с использованием CASE-средства BPWin
Слайд 33Итоги лекции
Изучены следующие понятия:
Структурный подход
Функциональная модель
Методология SADT/IDEF0
Функциональный блок
Интерфейсная дуга
Декомпозиция
Глоссарий
FEO-диаграмма
Дерево узлов
Шаблон
диаграммы