34. Информационное моделирование процессов с помощью стандарта idef и dfd
На сегодняшний день получили распространение три основные методологии информационного моделирования (и сопутствующий им инструментарий): IDEF (Integrated DEFinition), UML (Unified Modeling Language) и ARIS (Architecture of Integrated Information Systems). Для каждой из них существуют определенные программные продукты, которые помимо разработки позволяют проводить преобразования и операции для последующей работы с полученными моделями. Наибольшее распространение сегодня получили методологии IDEF и программные продукты BPWin, поддерживающие методологии IDEF0, IDEF3, DFD (Data Flow Diagrams) и ERWin (IDEF1x) от компании Computer Associates.
В зависимости от целей моделирования внимание может быть сосредоточено либо на процессах (бизнес-процессах) либо на объектах, либо на потоках данных. Если цель состоит в отображении процессов преобразования материальных и информационных потоков в готовую продукцию, то пользуются стандартом IDEF0. В РФ он утвержден под следующим названием: ГОСТ Р 50.1.028-2001. «Методология функционального моделирования». Если необходимо воспроизвести объекты и связи между ними, то пользуются стандартом IDEF1, а при необходимости моделирования потоков данных – стандартом DFD.
Рассмотрим процесс моделирования, пользуясь стандартом IDEF0. В его нотации можно представить два вида диаграмм: контекстную и декомпозированную. В диаграмме присутствуют элементы, представленные на рис. 6.3.
Рис. 6.3. Элементы диаграммы в нотации IDEF0
Стрелки на диаграмме имеют следующее содержание:
вход, результат – входящие исходящие материальные ресурсы или данные (информация);
управление – факторы, регулирующие или определяющие последовательность преобразования входа в результат;
механизмы (ресурсы) – средства или ресурсы, обеспечивающие преобразование входа в результат.
Вначале создается контекстная, то есть общая диаграмма. На рис. 6.4 приведена контекстная диаграмма процесса «Производство изделий».
Рис. 6.4. Контекстная диаграмма процесса «Производство изделий»
Далее контекстная диаграмма детализируется, путем указания ресурсов и средств, используемых для подпроцессов. На рис. 6.5 представлена более детальная диаграмма в нотации IDEF0.
Рис. 6.5. Детальная диаграмма процесса «Производство изделий» в нотации IDEF0.
Информационное моделирование процессов с помощью стандарта DFD
Если цель информационного моделирования состоит в отражении в наглядной форме процессов формирования и движения управленческих документов в бумажной, электронной и др. формах или отдельных показателей, то можно прибегнуть к диаграммам потоков данных (ДПД). Для их представления разработан стандарт DFD (Data Flow Diagrams). В DFD важными являются процессы над данными и места их хранения, а не материальные ресурсы.
Для разработки модели в нотации DFD используются четыре элемента: объекты, потоки данных, процессы и накопители данных.
Объекты – это источники и преемники данных (информационных сообщений: заказчики, поставщики, персонал, склад, цех, бухгалтерия и т.д.). Обозначаются они в виде квадрата или прямоугольника, левая сторона которого имеет утолщение. Прямоугольники, обозначающие одинаковые объекты, имеют перечеркнутый правый нижний угол.
Поток данных изображается стрелкой (горизонтальной или вертикальной). Направление стрелки указывает направление потока. Если поток идет в двух направлениях, то используется двойная стрелка. Поток данных всегда должен быть идентифицирован, т.е. иметь надпись, отражающую его содержание.
Процессы воспроизводятся в виде прямоугольника с закругленными углами, в котором указываются: идентификатор процесса, его имя и место реализации. В нижнем секторе указывается исполнитель данного процесса.
Накопители данных – это центры возникновения и хранения данных, каждый из которых идентифицируется буквой D. Если процесс сохраняет данные, то стрелка потока данных направлена от процесса к накопителю, а если считывает данные, то из накопителя к процессу. Реальные управленческие процессы сложны и поэтому их воспроизведение осуществляется поэтапно.
Вначале создают общие диаграммы, называемые контекстными, которые детализируются.
Для примера приведем общую диаграмму потоков данных, отражающую деятельность посреднической фирмы. Цель фирмы заключается в обработке заказов и передаче их производителю, если в наличии нет заказываемой готовой продукции. Диаграмма потоков данных, приведенная на рис. 6.6, дает общую информацию о деятельности фирмы.
Рис. 6.6. Диаграмма потоков верхнего уровня
На приведенной общей диаграмме показаны два накопителя данных (в данном случае справочников): первый (D1) – необходим для выяснения того, что имеется ли на складе готовой продукции заказываемая продукция, а второй (D2) – для определения финансового состояния заказчика (его платежеспособность).
Процесс “Обработка заказов” достаточно общий для того, чтобы его можно было алгоритмизировать, поэтому требуется детализация, то есть деление на два „Проверка заказов” и ”Размещение и содержание заказов”. В результате на рис. 6.7 появится новый процесс и два новых накопителя данных: D3 - справочник производителей и D4 – ожидаемые заказы. Первый необходим для поиска нужного производителя, а второй – для временного содержания проверенных заказов, до тех пор, пока не будет выполнено соответствующее размещение заказа, т.е. найден соответствующий производитель и не собрана для него соответствующая группа заказов. Каждый из процессов, в случае необходимости, может детализироваться далее.
Рис. 6.7. Детализация диаграммы потоков данных
Накопители данных в ДПД используются как места хранения данных при переходе от одной транзакции к другой (сведения о заказчиках, поставщиках, новых поступлениях продукции и т.д.). В результате изучения содержания входных и исходящих информационных потоков на уровне документов и экономических показателей можно установить:
-состав накопителей и содержание их элементов;
-структуру накопителей и основные операции по обработке данных.
Процессы, отраженные ДПД в виде закругленных прямоугольников, рано или поздно на некотором уровне детализации, должны содержать формулы для расчета. Если таковых много, и, при этом, расчет с помощью одних показателей требует предварительного расчета других, то для правильной ориентации в последовательности расчетов можно использовать ориентированные графы, узлы которого соотносятся с экономическими показателями, а дуги – указывают на последовательность их расчета.