Лекция 5 методология моделирования предметной области

В основе процесса проектирования ИС лежит моделирование предметной области. Для того чтобы получить адекватный предметной области проект ИС в виде системы правильно работающих программ, необходимо иметь целостное, системное представление модели, которое отражает все аспекты функционирования будущей информационной системы. При этом под моделью предметной области понимается некоторая система, имитирующая структуру или функционирование исследуемой предметной области и отвечающая основному требованию – быть адекватной этой области. Без проведения моделирования предметной области велика вероятность допущения большого количества ошибок в решении стратегических вопросов, приводящих к экономическим потерям и высоким затратам на последующее перепроектирование системы.

К моделям предметных областей предъявляются следующие требования:

• формализация, обеспечивающая однозначное описание структуры предметной области;

• понятность для заказчиков и разработчиков на основе применения графических средств отображения модели;

• обеспечение оценки эффективности реализации модели предметной области на основе определенных методов и вычисляемых показателей.

Для реализации перечисленных требований, как правило, строится система моделей, которая отражает структурный и оценочный аспекты функционирования предметной области.

Структурный аспект предполагает построение:

1. объектной структуры предметной области;

2. функциональной структуры предметной области;

3. структуры управления, отражающей события и бизнес-правила, которые воздействуют на выполнение процессов;

4. организационной структуры, отражающей взаимодействие организационных единиц предприятия и персонала в процессах;

5. технической структуры, описывающей топологию расположения и способы коммуникации комплекса технических средств.

Для отображения структурного аспекта моделей предметных областей в используются графические методы, которые должны гарантировать представление информации о компонентах системы. Такие методы должны обеспечивать возможность структурной декомпозиции спецификаций системы с максимальной степенью детализации и согласований описаний на смежных уровнях декомпозиции.

Графический метод определяется нотацией. Нотация представляет собой совокупность графических объектов, используемых в модели. Нотация является синтаксисом Главный критерий адекватности структурной модели предметной области заключается в функциональной полноте разрабатываемой ИС.

Для оценочных аспектов моделирования предметной области используются статические методы функционально-стоимостного анализа (ABC) и динамические методы имитационного моделирования. Перечисленные методы связаны с разрабатываемыми показателями эффективности автоматизируемых процессов, к которым относятся:

• время решения задач;

• стоимостные затраты на обработку данных;

• надежность процессов;

• косвенные показатели эффективности, такие, как объемы производства, производительность труда, оборачиваемость капитала, рентабельность и т.д.

В основе различных методологий моделирования предметной области ИС лежат принципы последовательной детализации абстрактных категорий. Обычно модели строятся на трех уровнях:

на внешнем уровне (определении требований),

на концептуальном уровне (спецификации требований),

на внутреннем уровне (реализации требований).

На внешнем уровне модель отвечает на вопрос, что должна делать система, то есть определяется состав основных компонентов системы: объектов, функций, событий, организационных единиц, технических средств.

На концептуальном уровне модель отвечает на вопрос, как должна функционировать система? Иначе говоря, определяется характер взаимодействия компонентов системы одного и разных типов.

На внутреннем уровне модель отвечает на вопрос: с помощью каких программно-технических средств реализуются требования к системе? С позиции жизненного цикла ИС описанные уровни моделей соответственно строятся на этапах сбора требований, логического моделирования и реализации рабочего проектирования.

Рассмотрим особенности построения моделей предметной области структурного аспекта на трех уровнях детализации.