3.7. Сравнение существующих методологий

В функциональных моделях (SADT‑диаграммах, DFD-диаграммах потоков данных) главными структурными компонентами являются функции (операции, действия, работы), которые на диаграммах связываются между собой потоками объектов. Функциональные методики в целом лучше дают представление о существующих функциях в организации, о методах их реализации, причем чем выше степень детализации исследуемого процесса, тем лучше они позволяют описать систему.

Главным достоинством функциональных моделей является реализация структурного подхода к проектированию ИС по принципу "сверху-вниз", когда каждый функциональный блок может быть декомпозирован на множество подфункций и т. д. Таким образом выполняется модульное проектирование ИС. Для функциональных моделей характерны процедурная строгость декомпозиции ИС и наглядность представления.

При функциональном подходе модели данных в виде ER‑диаграмм разрабатываются отдельно. Для проверки корректности моделирования предметной области между функциональными и объектными моделями устанавливаются взаимно однозначные связи.

Главный недостаток функциональных моделей заключается в том, что процессы и данные существуют отдельно друг от друга – помимо функциональной декомпозиции существует структура данных, находящаяся на втором плане. Кроме того, не ясны условия выполнения процессов обработки информации, которые динамически могут изменяться.

Перечисленные недостатки функциональных моделей снимаются в объектно-ориентированных моделях, в которых главным компонентом выступает класс объектов с набором функций, которые могут обращаться к атрибутам этого класса.

Для классов объектов характерна иерархия обобщения, позволяющая осуществлять наследование не только атрибутов (свойств) объектов от вышестоящего класса объектов к нижестоящему классу, но и функций (методов). В случае наследования функций можно абстрагироваться от конкретной реализации процедур (абстрактные типы данных), которые отличаются для определенных подклассов ситуаций. Это дает возможность обращаться к подобным программным модулям по общим именам (полиморфизм) и осуществлять повторное использование программного кода при модификации программного обеспечения. Таким образом, адаптивность объектно-ориентированных систем к изменению предметной области по сравнению с функциональным подходом значительно выше.

При объектно-ориентированном подходе изменяется и принцип проектирования ИС. Сначала выделяются классы объектов, а далее в зависимости от возможных состояний объектов (жизненного цикла объектов) определяются методы обработки (функциональные процедуры), что обеспечивает наилучшую реализацию динамического поведения информационной системы.

Для объектно-ориентированного подхода разработаны графические методы моделирования предметной области, обобщенные в языке унифицированного моделирования UML. Однако по наглядности представления модели пользователю-заказчику объектно-ориентированные модели явно уступают функциональным моделям.

При выборе методики моделирования предметной области обычно в качестве критерия выступает степень ее динамичности. Для более регламентированных задач больше подходят функциональные модели, для более адаптивных бизнес-процессов (управления рабочими потоками, реализации динамических запросов к информационным хранилищам) – объектно-ориентированные модели. Однако в рамках одной и той же ИС для различных классов задач могут требоваться различные виды моделей, описывающих одну и ту же проблемную область. В таком случае должны использоваться комбинированные (синтетические) модели предметной области.

Наилучшим способом преодоления недостатков рассмотренных методик является формирование синтетической методики, объединяющей различные этапы отдельных методик. При этом из каждой методики необходимо взять часть методологии, наиболее полно и формально изложенную, и обеспечить возможность обмена результатами на различных этапах применения синергетической методики. Идея синтетической методики заключается в последовательном применении функционального и объектного подхода с учетом возможности реинжиниринга существующей организации.

Рассмотрим применение синтетической методики на примере разработки административного регламента.

При построении административных регламентов выделяются следующие стадии:

Определение границ системы. На этой стадии при помощи анализа потоков данных выделяют внешние сущности и собственно моделируемую систему.

Выделение сценариев использования системы. На этой стадии при помощи критерия полезности строят для каждой внешней сущности набор сценариев использования системы.

Добавление системных сценариев использования. На этой стадии определяют сценарии, необходимые для реализации целей системы, отличных от целей пользователей.

Построение диаграммы активностей по сценариям использования. На этой стадии строят набор действий системы, приводящих к реализации сценариев использования;

Функциональная декомпозиция диаграмм активностей как контекстных диаграмм методики IDEF0.

Формальное описание отдельных функциональных активностей в виде административного регламента (с применением различных нотаций).

Литература к подразделам 3.3 – 3.7

1. Грекул, В. И. Проектирование информационных систем / В. И. Грекул, Г. Н. Денищенко, Н. Л. Коровкина. – М.: Интернет‑университет информационных технологий; БИНОМ. Лаборатория знаний, 2008. – 300 с.

2. Маклаков, С. В. Создание информационных систем с AllFusion Modeling Suite. – М.: ДИАЛОГ‑МИФИ, 2007. – 432 с.

3. Маклаков, С. В. Моделирование бизнес-процессов с AllFusion Process Modeler. – М.: Диалог-МИФИ, 2008. – 224 с.

4. Дубейковский, В. И. Практика функционального моделирования с AllFusion Process Modeler 4.1. Где? Зачем? Как?. – М.: Диалог-МИФИ, 2004. – 464 стр.

5. Марка, Д. А. Методология структурного анализа и проектирования / Д. А. Марка, К. Мак Гоуэн. – М.: МетаТехнология, 1993. – 240 с.

6. Р 50.1.028‑2001. Информационные технологии поддержки жизненного цикла продукции. Методология функционального моделирования. – М.: Госстандарт России, 2001. – 53 с.

7. IDEF3 // http://en.wikipedia.org/wiki/IDEF3

8. Mayer, R. J. Information Integration for Concurrent Engineering (IICE) IDEF3 Process Description Capture Method Report/R. J. Mayer, C. P. Menzel, M. K. Painter, P. S. deWitte, T. Blinn, B. Perakath. – Knowledge Based Systems, Inc., 1995. – 236 p.

9. IDEF. Process Description Capture Method //http://www.idef.com/IDEF3.htm

10. Верников, Г. Основы IDEF3// http://www.cfin.ru/vernikov/idef/idef3.shtml

11. Беспалов, Р. С. Инструментарий разработчика бизнес‑процессов // http://www.rb-erp.ru/Texts/Modeling_Bespalov.pdf

12. CA ERwin Process Modeler. Process Flow Modeling. Overview Guide r. 7.3. – 81 P.

13. Кельтон В. Имитационное моделирование. Классика CS. 3‑е изд. / В. Кельтон, А. Лоу. – СПб.: Питер; Киев: Издательская группа BHV, 2004. – 847 с.

14. Kelton, W. D. Simulation with Arena / W. D. Kelton, P. P. Sadowwski, D. T. Sturrock. – McGraw‑Hill Science, 2009. – 636 p.

15. Леоненков, А. В. Объектно-ориентированный анализ и проектиро­вание с использованием UML и IBM Rational Rose. – М.: Интернет‑университет информационных технологий‑ИНТУИТ.ру, БИНОМ. Лаборатория знаний, 2006. – 320 с. 

16. Коберн, А. Современные методы описания функциональных требований к системам. – М.: ЛОРИ, 2002. – 226 с.

17. Орлов, С. А. Технологии разработки программного обеспечения. – СПб.: Питер, 2002. – 464 с.