- •Предисловие
- •Глава 1. Основные понятия теории моделирования § 1.1. Термины моделирования
- •§ 1.2. Классификация видов моделирования
- •§ 1.3. Проблемы проектирования информационных систем
- •§ 1.4. Моделирование предметной области
- •§ 1.5. Три уровня анализа
- •§ 1.6. Набор типов моделей Объектная структура
- •Функциональная структура
- •Структура управления
- •Организационная структура
- •Техническая структура
- •Вопросы к главе 1
- •Глава 2. Концептуальные основы case-технологий § 2.1. Понятие case-технологии
- •§ 2.2. Проблемы внедрения case-технологий
- •§ 2.3. Общая характеристика case-средств
- •§ 2.4. Классификация case-средств
- •Вопросы к главе 2
- •Глава 3. Понятие и основные принципы функционального моделирования, обзор основных методологий.
- •§ 3.1. Технология структурного анализа и проектирования sadt
- •§ 3.2. Диаграммы потоков данных dfd (Data Flow Diagrams)
- •§ 3.3. Диаграммы потоков работ wfd (Work Flow Diagram)
- •§ 3.4. Семейство стандартов моделирования idef
- •§ 3.5. Основные элементы и понятия idef0
- •§ 3.6. Диаграммы "сущность-связь" erd (Entity-Relationchip diagram)
- •Вопросы к главе 3
- •Глава 4. Спецификации управления
- •§ 4.1. Диаграммы переходов состояний std (State Transition Diagrams)
- •§ 4.2. Особенности применения std диаграмм
- •§ 4.3. Структурные карты
- •§ 4.4. Структурные карты Константайна
- •§ 4.5. Структурные карты Джексона
- •§ 4.6. Характеристики хорошей модели реализации
- •4.6.1. Сцепление
- •4.6. 2. Связность
- •§ 4.7. Принципы проектирования, позволяющие построить качественную модель
- •§ 4.8. Транзакционный и трансформационный анализ или как получить структурные карты из диаграмм потоков данных
- •Вопросы к главе 4
- •Глава 5. Объектно-ориентированный подход к моделированию информационных систем § 5.1. Понятие объектно-ориентированного анализа
- •§ 5.2. Элементы объектно-ориентированной модели
- •§ 5.3. Объект и класс
- •§ 5.4. Язык моделирования uml
- •§ 5.5. Достоинства и недостатки объектно-ориентированного проектирования
- •Вопросы к главе 5
- •Глава 6. Метод имитационного моделирования
- •§ 6.1. Понятие имитационного моделирования
- •§ 6.2. Применение имитационного моделирования
- •§ 6.3. Виды имитационного моделирования
- •§ 6.4. Принципы и методы построения имитационных моделей
- •6.4.2. Принцип особых состояний
- •6.4.3. Основные методы имитационного моделирования.
- •Вопросы к главе 6
- •Глава 7. Инструментальные средства моделирования ис
- •§ 7.1. Российские программные продукты
- •7.1.1. Инталев: Корпоративный навигатор (инталев)
- •Бизнес-Инженер (Битек)
- •Case.Аналитик
- •§7.2. Зарубежные case - средства
- •7.2.3. Case-средство Silverrun
- •7.2.5. Case-средство Designer/2000
- •§ 7.3. Методология aris
- •7.3.1. Общие сведения о методологии aris
- •7.3.2. Архитектура aris
- •7.3.3. Обзор основных модулей
- •§ 7.4. Программные продукты имитационного моделирования
- •7.4.1. Система Arena
- •7.4.2. Пакет имитационного моделирования AnyLogic
- •Вопросы к главе 7
- •Библиографический список
- •Оглавление
Вопросы к главе 2
Дайте определение CASE-средства.
Что понимается под «структурной методологией»?
Сформулируйте основные положения структурной методологии моделирования.
Какими качествами должна обладать информация для успешного внедрения CASE-средств?
Какие выгоды организации обеспечивает внедрение CASE-средств?
Перечислите основные характеристики CASE-средств?
Что такое «репозиторий»?
Как можно классифицировать CASE-средства?
Какие CASE-средства относят к малым?
Что характерно для крупных CASE-средств?
Глава 3. Понятие и основные принципы функционального моделирования, обзор основных методологий.
В основе различных методологий моделирования предметной области ИС лежат принципы последовательной детализации абстрактных категорий. Ранее уже подчеркивалось, что о модели строятся на трех уровнях: на внешнем уровне, на концептуальном уровне, и внутреннем уровне или, соответственно, на этапах анализа требований, логического (технического) проектирования и физического (рабочего) проектирования. Рассмотрим более подробно те графические методы, с помощью которых строятся данные модели.
§ 3.1. Технология структурного анализа и проектирования sadt
Хронологически, одной из первых графических нотаций стала нотация SADT (Structured Analysis and Design Technique – метод структурного анализа и проектирования) – модели и соответствующие функциональные диаграммы[4];
Метод SADT (модель бизнес-процессов) был разработан Дугласом Россом в 1973 г. Бизнес- процесс – это совокупность различных видов деятельности, в рамках которой «на входе» используется один или более видов ресурсов, и в результате «на выходе» создается продукт, представляющий ценность для потребителя или так называемого «клиента бизнес-процесса».
Функциональная модель SADT отображает функциональную структуру объекта, т.е. производимые им действия и связи между этими действиями. Основные элементы этого метода основываются на следующих концепциях:
– графическое представление блочного моделирования. Графика SADT-диаграммы отображает функцию в виде блока, а интерфейсы входа-выхода представляются дугами. Взаимодействие блоков друг с другом описывается посредством интерфейсных дуг. Интерфейсные дуги выражают "ограничения", которые определяют, когда и каким образом функции выполняются и управляются;
– строгость и точность. Правила SADT включают: ограничение количества блоков на каждом уровне декомпозиции (правило 3-6 блоков), связность диаграмм (номера блоков), уникальность меток и наименований (отсутствие повторяющихся имен), синтаксические правила для графики (блоков и дуг), разделение входов и управлений (правило определения роли данных);
– отделение организации от функции, т.е. исключение влияния административной структуры организации на функциональную модель.
Модель состоит из диаграмм, фрагментов текстов и глоссария, имеющих ссылки друг на друга. Ядром модели являются диаграммы, все функции организации и интерфейсы на них представлены как блоки и дуги соответственно. Место соединения дуги с блоком определяет тип интерфейса. Управляющая информация входит в блок сверху, в то время как входная информация, которая подвергается обработке, показана с левой стороны блока, а результаты (выход) показаны с правой стороны. Механизм (человек или автоматизированная система), который осуществляет операцию, представляется дугой, входящей в блок снизу.
Рис. 3.1. Отображение функции в виде блока
Модель SADT представляет собой серию диаграмм с сопроводительной документацией, разбивающих сложный объект на составные части, которые изображены в виде блоков. Детали каждого из основных блоков показаны в виде блоков на других диаграммах. Каждая детальная диаграмма является декомпозицией блока из диаграммы предыдущего уровня. На каждом шаге декомпозиции диаграмма предыдущего уровня называется родительской для более детальной диаграммы.
Дуги, входящие в блок и выходящие из него на диаграмме верхнего уровня, являются теми же, что и дуги, входящие в диаграмму нижнего уровня и выходящие из нее, т.к. блок и диаграмма изображают одну и ту же часть системы. Некоторые дуги присоединены к блокам диаграммы обоими концами, у других один конец остается не присоединенным. Не присоединенные дуги соответствуют входам, управлениям и выходам родительского блока. Источник или получатель этих пограничных дуг может быть обнаружен только на родительской диаграмме. Не присоединенные концы должны соответствовать дугам на исходной диаграмме. Все граничные дуги должны продолжаться на родительской диаграмме, чтобы она была полной и непротиворечивой.
Рис. 3.2. Последовательная декомпозиция функций на подфункции
На SADT-диаграммах не указаны явно ни последовательность, ни время. Обратные связи, итерации, продолжающиеся процессы и перекрывающиеся (по времени) функции могут быть изображены с помощью дуг. Обратные связи могут выступать в виде комментариев, замечаний, исправлений и т. д.
Рис. 3.3. Детальное описание функции
Каждый блок на диаграмме имеет свой номер. Блок любой диаграммы может быть описан диаграммой нижнего уровня, которая, в свою очередь может быть далее детализирована с помощью необходимого числа диаграмм. Таким образом формируется иерархия диаграмм.
Для того чтобы указать положение любой диаграммы или блока в иерархии, используются номера диаграмм. Например, А21 является диаграммой, которая детализирует блок А21 на диаграмме А2. Аналогично диаграмма А2 детализирует блок А2 на диаграмме А0, которая является самой верхней диаграммой модели.
Одним из важных моментов при моделировании бизнес-процессов методом SADT является согласованность типов связей между функциями. Различают следующие типы связи (в порядке возрастания их относительной значимости):
– Случайная связь – показывает, что конкретная связь между функциями незначительна или полностью отсутствует. Это относится к ситуации, когда имена данных на SADT-дугах в одной диаграмме имеют слабую связь друг с другом;
Рис. 3.4. Пример случайной связи
– Логическая связь – данные и функции собираются вместе благодаря тому, что они попадают в общий класс или набор элементов, но необходимых функциональных отношений между ними не обнаруживается;
– Временная связь – представляет функции, связанные во времени, когда данные используются одновременно или функции включаются параллельно, а не последовательно;
– Процедурная связь – функции сгруппированы вместе благодаря тому, что они выполняются в течение одной и той же части цикла или процесса;
Рис. 3.5. Пример процедурной связи
– Коммуникационная связь – функции группируются благодаря тому, что они используют одни и те же входные данные и/или производят одни и те же выходные данные;
Рис. 3.6. Пример коммуникационной связи
– Последовательная связь – выход одной функции служит входными данными для следующей функции. Связь между элементами на диаграмме является более тесной, чем в рассмотренных выше случаях, поскольку моделируются причинно-следственные зависимости;
Рис. 3.7. Пример последовательной связи
– Функциональная связь – все элементы функции влияют на выполнение одной и только одной функции. Диаграмма, являющаяся чисто функциональной, не содержит чужеродных элементов, относящихся к последовательному или более слабому типу связи.
Рис. 3.8. Пример функциональной связи
