Метод моделирования процессов IDEF3



Лекция 5.

Средства структурного анализа. Метод функционального моделирования IDEF0. Метод моделирования процессов IDEF3. Моделирование потоков данных Модели сущность-связь ( ER-модели). Графические нотации ER-модели

Метод функционального моделирования IDEF0

 

Метод IDEF0 считается классическим методом процессного подхода к управлению.

Метод IDEF0 представляет собой совокупность правил и процедур, предназначенных для построения функциональной модели объекта какой-либо предметной области. Функциональная модель IDEF0 отображает функциональную структуру объекта, т.е. производимые им действия и связи между этими действиями. Метод разработан Дугласом Россом (SoftTech, Inc.) в 1969 г. для моделирования искусственных систем средней сложности.

Состав функциональной модели

Основным рабочим элементом при моделировании является диа­грамма. Диаграммы — главные компоненты модели, все функции организации и интерфейсы на них представлены как блоки и дуги соответственно. Модель IDEF0 объединяет и организует диаграммы в иерархиче­ские древовидные структуры, при этом чем выше уровень диаграм­мы, тем она менее детализирована.

В состав диаграммы входят блоки, изображающие функции моделируемой системы, и дуги, связывающие блоки вместе и изображающие взаимодействия и взаимосвязи между бло­ками. 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 (слайд 2).

Правила построения моделей IDEF0

Одной из наиболее важных особенностей метода IDEF0 является постепенное введение все больших уровней детализации по мере создания диаграмм, отображающих модель.

Построение диаграмм начинается с представления всей системы в виде простейшего компонента — одного блока и дуг, изображающих интерфейсы с функциями вне системы.  Такая диаграмма (диаграмма самого верхнего уровня абстракции) называется контекстной диаграммой. Поскольку единственный блок отражает систему как единое целое, имя, указанное в блоке, является общим. Это верно и для интерфейсных дуг — они также соответствуют полному набору внешних интерфейсов системы в целом (слайд 3).

Затем блок, который представляет систему в качестве единого модуля, детализируется на другой диаграмме с помощью нескольких блоков, соединенных интерфейсными дугами. Эти блоки определяют основные подфункции исходной функции. IDEF0 требует, чтобы в диаграммах декомпозиции было З-6 блоков. Данная декомпозиция выявляет полный набор подфункций, каждая из которых показана как блок, границы которого определены интерфейсными дугами. Каждая из этих подфункций может быть декомпозирована подобным образом в целях большей детализации.

Во всех случаях каждая подфункция может содержать только те элементы, которые входят в исходную функцию. Кроме того, модель не может опустить какие-либо элементы, т.е., как уже отмечалось, родительский блок и его интерфейсы обеспечивают контекст. К нему нельзя ничего добавить, и из него не может быть ничего удалено.

Блоки на диаграммах декомпозиции размещаются по "ступенчатой" схеме в соот­ветствии с их доминированием, которое понимается как влияние, оказы­ваемое одним блоком на другие. Все блоки обязательно нумеруются с учетом номера родительского блока.

В IDEF0 требуются только пять типов взаимосвязей между блоками для описания их отношений (слайд 4): Управление, Вход, Управленческая Обратная Связь, Входная Обратная Связь, Выход - Исполнитель.

Дуги IDEF0, как правило, изображают наборы предметов, поэтому они могут разветвляться и соединяться вместе различным образом (слайд 4). Раз­ветвления дуги означают, что часть ее содержимого (или весь набор предметов) может появиться в каждом ответвлении дуги. Дуга всегда по­мечается до разветвления, чтобы дать название всему набору. Слияние дуг указывает, что содержимое каж­дой ветви участвует в формировании после слияния объединенной дуги. После слияния дуга всегда помечается для указания нового набора. Все метки дуг должны быть ункальны.

На IDEF0-диаграммах не указаны явно ни последовательность, ни время.

Стратегии декомпозиции

При построении иерархии диаграмм используются следующие стратегии декомпозиции:

· Функциональная декомпозиция

· Декомпозиция в соответствии с известными стабильными подсистемами

· Декомпозиция по физическому процессу

Рекомендуется прекращать моделирование, когда уровень детализации модели удовлетворяет ее цель. Опыт показал, что для отдельной модели, которая создается независимо от какой-либо другой модели, декомпозиция одного из ее блоков должна прекращаться, если:

· Блок содержит достаточно деталей.

· Необходимо изменить уровень абстракции, чтобы достичь большей детализации, блока.

· Необходимо изменить точку зрения, чтобы детализировать блок.

· Блок очень похож на другой блок той же модели или на блок другой модели.

· Блок представляет тривиальную функцию.

 

Общее число уровней в модели (включая контекстный) не должно превышать 5-6. Практика показывает, что этого вполне достаточно для построения полной функциональной модели современного предприятия любой отрасли.

IDEF0, как и другие методологии проектирования, целесообразна использовать на ранних этапах ЖЦ: для понимания системы до ее воплощения. IDEF0 позволяет сократить дорогостоящие ошибки на ранних этапах создания системы, улучшить контакт между пользователями и разработчиками, сгладить переход от анализа к проектированию. Метод IDEF0 в наибольшей степени подходит для описания процессов верхнего уровня управления.

Основные преимущества IDEF0 заключаются в следующем:

· полнота описания бизнес-процесса (управление, информационные и материальные потоки, обратные связи);

· комплексность декомпозиции;

· возможность агрегирования и детализации потоков данных и информации (разделение и слияние дуг);

· наличие жестких требований, обеспечивающих получение моделей стандартного вида;

· простота документирования процессов;

· соответствие подхода к описанию процессов стандарту ISO 9000:2000.

В то же время метод IDEF0 обладает рядом недостатков:

· сложность восприятия (большое количество дуг на диаграммах);

· большое количество уровней декомпозиции;

· трудность увязки нескольких процессов, представленных в различных моделях одной и той же организации.

 

Метод моделирования процессов IDEF3

Метод моделирования IDEF3 был разработан в конце 1980-х годов для закрытого проекта ВВС США. Этот метод предназначен для моделирования последовательности выполнения действий и взаимозависимости между ними в рамках процессов. Хотя IDEF3 и не достиг статуса федерального стандарта США, он приобрел широкое распространение среди системных аналитиков как дополнение к методу функционального моделирования IDEF0 (модели IDEF3 могут использоваться для детализации функциональных блоков IDEF0, не имеющих диаграмм декомпозиции).

Существуют два типа диаграмм в стандарте IDEF3, представляющие описание одного и того же сценария технологического процесса в разных ракурсах. Диаграммы, относящиеся к первому типу называются диаграммами Описания Последовательности Этапов Процесса (Process Flow Description Diagrams, PFDD), а ко второму - диаграммами Состояния Объекта в и его Трансформаций Процессе (Object State Transition Network, OSTN).


Дата добавления: 2023-02-21; просмотров: 19; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!