Выводы по практическому использованию
Общие выводы: в настоящее время объектный подход стал особенно популярен и характеризуется разработчиками как универсальное средство проектирования. Однако методология применения UML на этапах анализа и проектирования описана достаточно слабо (т.е. можно найти описание диаграмм, но логика их использования регламентируется слабо), поэтому рано говорить о UML как о действительно полноценной замене всем другим подходам.
Выводы по диаграммам:
В языке UML для этапов анализа предназначены следующие виды диаграмм:
use case diagram (диаграммы прецедентов);
activity diagram (диаграммы описаний технологий, процессов, функций);
sequence diagram (диаграммы последовательностей действий);
collaboration diagram (диаграммы взаимодействий).
Проанализируем их функциональную пригодность для этих целей.
Use case diagram – рекламируется разработчиками как альтернативный инструмент анализа вместо стандартных структурных нотаций. Однако, описывая функции системы (прецеденты) и их исполнителей (актеры), не позволяет проанализировать существующую модель бизнес-процессов и выявить ее недостатки, также к другим минусам можно отнести недостаточную степень регламентации описания функции (невозможно проследить механизмы и управление процессом) и невозможность проследить их логику взаимодействия.
Плюсом диаграммы является ее простота, наглядность и читабельность неспециалистами. Фактически является некоторым аналогом нотации IDEF0 (прецедент – работа, актер – один из механизмов).
Activity diagram – представляют собой схемы потоков управления в системе от действия к действию, а также параллельные и альтернативные потоки, с является неким аналогом нотаций IDEF0 и IDEF3. Т.е. понятие «перекресток» заменяется элементами «линия синхронизации» и «выбор», а «работа» - «действием». Диаграмма не очень приспособлена для отображения сложной логики, но возможно ее использование в качестве доступного для понимания аналога заказчику.
Дуги Use Case и Activity диаграмм не имеют смысловых типов, которые указаны для дуг IDEF0. Использование данных диаграмм требует установления дополнительных синтаксических соглашений, т.к. UML нежесткий язык и допускает построение синтаксически корректных Activity-диаграмм, не имеющих смысла или не поддающихся объяснению. Например, чтобы определить тип входящей стрелки, различать документы, можно их выделять цветом, использовать пунктирные и сплошные стрелки и т.п.
Sequence diagram – иллюстрирует события, инициированные в системе исполнителями. Если изобразить диаграмму на абстрактном уровне в терминах предметной области, а систему рассматриваются как "черный ящик", то она является достаточно удобным инструментом для построения общей информационной модели. Т.е. входное сообщение является входной информацией в терминах IDEF0, а отклик системы (объекта) – выходной информацией.
Является удобной диаграммой при переходе на физический уровень, как при проектировании графического интерфейса, так и при переходе к классам и физической реализации (сообщения становятся методами соответствующего класса).
Для этапа проектирования однозначно определены:
State diagram (диаграммы состояний);
Class diagram (диаграммы классов).
Component diagram (диаграммы компонент);
Deployment diagram (диаграммы развертывания).
Основной диаграммой UML является Class diagram, которая является основой для генерации кода и основной целью проектирования. Является визуальным представлением идеи объектно-ориентированного проектирования и программирования. Действительно плюсом является легкость исправления проектного решения в соответствии с изменившейся бизнес-логикой, т.к. в динамически построенной модели нет необходимости полной перестройки, присущей нотациям структурного подхода. В частности, изменение отдельных классов и связей между ними не затронет общей концепции модели.
3. Методология ARIS
Сущность подхода
Методология ARIS определяет принципы моделирования различных аспектов деятельности организаций, основывается на концепции интеграции, предлагающей целостный взгляд на бизнес-процессы, и представляет собой множество различных методологий, интегрированных в рамках единого системного подхода. Графически такой подход представлен на рис. 3.
Методология ARIS включает большое количество методов моделирования, в том числе известных как диаграммы Чена ERM, язык UML (Unified Modeling Language), методики ОМТ (Object Modeling Technique), BSC (Balanced Scorecard) и т.п.
К преимуществам методологии ARIS разработчики относят следующие:
возможность рассматривать объект с разных точек зрения: при анализе деятельности каждому аспекту можно уделять достаточное внимание и только после детального изучения всех аспектов можно перейти к построению интегрированной модели, отражающей все существующие связи между подсистемами организации;
богатство методов, позволяет моделировать широкий спектр систем;
все модели и объекты создаются и хранятся в единой базе проекта, что обеспечивает построение интегрированной и целостной модели предметной области.
Выводы по практическому использованию
1. Часто у аналитиков знакомящихся с методологией ARIS возникает чувство, что ARIS может все, она решает все проблемы. Это ошибочное мнение. Методология ARIS решает совершенно конкретный круг задач[2]. Если потребности сильно отличаются от возможностей ARIS (например, сбор требований), то подойдет более специализированное и дешевое решение. ARIS в значительно большей степени предназначен для целей управленческого консалтинга и последующей поддержки решений. Использование ARIS в рамках проекта автоматизации противоречит целям, положенным в основу этой методологии ее создателем.
2. Действительно, если в проекте автоматизации этап анализа вырастает в отдельный консалтинговый этап (например, организации современных схемы управления на основе процессного подхода, в котором цели деятельности определяет совокупность процессов для их достижения, а процессы формируют требования к ресурсам и оргструктуре), то подобный подход является необходимым. А модель, ограничивающаяся описанием бизнес-процессов, будет неполной и не обеспечит потребностей управления.
3. Стоит достаточно осторожно подходить к использованию ARIS. В настоящее время некоторые фирмы используют ARIS при проектировании ИС, но, как правило, используют 1-2 модели, что противоречит методологии. Он нацелен именно на рынок анализа бизнеса и предназначен для больших компаний, внутри которых существуют свои собственные аналитические подразделения.
4. В случае принятия решения о качественной необходимости использования методологии необходимо иметь ввиду, что ARIS нельзя отнести к интуитивно понятным, она требует времени на изучение, на осмысленное применение (вопрос хотя бы в том, что методология содержит больше 100 моделей!). Для успешного применения должны быть разработаны внутренние соглашения о моделировании и документировании
СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ ПОДХОДОВ К ПРОЕКТИРОВАНИЮ ИС
Очевидно, что выбор методов определяется целями проекта и в значительной мере влияет на весь его дальнейший ход. Рациональный выбор возможен при понимании нескольких аспектов:
1. Целей проекта;
2. Требований к информации необходимой для анализа и принятия решений в рамках конкретного проекта;
3. Возможностей подхода с учетом требований п. 2;
4. Особенностей разрабатываемой/внедряемой информационной системы.
Например, между сторонниками структурного и ОО-подходов в настоящее время ведутся ожесточенные споры, как и в самом начале эры ОО-подхода. При этом не существует решающих аргументов, доказывающих несостоятельность того или иного из методов.
Сравнение подходов должно дать ответы на следующие вопросы:
1. На сколько сам подход и его нотации применимы для того или иного этапа проектирования ИС.
2. Что является критерием для выбора подхода в случае, когда возможно применение более одного подхода (какой подход применить лучше).
Т.к. каждый подход регламентируется разработчиками как методология, подходящая для анализа и проектирования, то имеет смысл подробнее остановиться на нотациях. В Таблице 1 представлено сравнение нотация применяемых для анализа ИС.
Таблица 1
Сравнительный анализ нотаций eEPC, IDEF, Sequence и Activity diagram
№ |
Критерии сравнения |
eEPC |
IDEF0 |
IDEF3 |
Sequence diagram |
Activity diagram |
1 |
Принцип построения диаграммы |
Последовательность выполнения |
Принцип иерархической упорядоченности |
Последовательность выполнения |
Последовательность выполнения |
Последовательность выполнения |
2 |
Описание процедуры процесса |
Объект на диаграмме |
Объект на диаграмме |
Объект на диаграмме |
Объект на диаграмме |
Объект на диаграмме |
3 |
Входящий документ |
Используется отдельный объект для описания («документ») |
Стрелка слева, стрелка сверху |
Нет (может быть отражен привязкой объекта) |
В зависимости от принятого соглашения может быть объектом или стрелкой |
Может быть объектом или стрелкой |
4 |
Входящая информация |
Используется объект для описания («кластер», «технический термин») |
Стрелка слева, стрелка сверху |
Нет (может быть отражен привязкой объекта) |
Может быть объектом или стрелкой |
Может быть объектом или стрелкой |
5 |
Исходящий документ, информация |
Используется объект для описания («документ», («кластер») |
Стрелка справа |
Нет (может быть отражен привязкой объекта) |
Может быть объектом или стрелкой |
Может быть объектом или стрелкой |
7 |
Исполнитель процедуры |
Используется объект для описания («позиция», «организационная единица») |
Стрелка снизу |
Нет (может быть отражен в модели только привязкой объекта-комментария) |
Используется отдельный объект «Actor» |
Разграничение зон на диаграмме |
8 |
Используемое оборудование |
Используется отдельный объект для описания |
Стрелка снизу |
Нет (может быть отражен привязкой объекта) |
- |
- |
9 |
Управление процедурой |
Нет. Может быть отражено только последовательностью выполнения |
Стрелка сверху |
Только логика процесса |
Только логика процесса |
Только логика процесса |
10 |
Контроль выполнения процедуры |
Нет. Может быть отражен указанием входящих документов |
Стрелка сверху |
Нет |
Нет. Может быть отражен указанием входящих документов |
Нет. Может быть отражен указанием документов |
11 |
Обратная связь по управлению/контролю |
Нет. Может быть отражена последовательностью выполнения |
Стрелка сверху |
Нет |
Нет. Может быть отражен указанием входящих документов |
Нет. Может быть отражен указанием входящих документов |
12 |
Наглядность модели |
Модель наглядна и есть возможность использования визуальных образов с последующей конвертацией |
Модель нечитабельна неспециалистами |
Модель нечитабельна неспециалистами |
Модель наглядна, но несколько громоздка |
Модель очень наглядна |
Функциональные возможности подходов можно корректно сравнивать только по отношению к определенному кругу задач. В данном исследовании рассматривается задача формирования моделей бизнес-процессов предприятия при анализе и проектировании. Каждый из рассматриваемых подходов имеет свои преимущества и недостатки. В зависимости от решаемых задач эти преимущества могут как усиливаться, так и наоборот, ослабевать. Например, отсутствие четких соглашений по моделированию управляющих воздействий в рамках eEPC ARIS может привести к созданию моделей, не отвечающих на поставленные вопросы, в то время как нотация IDEF0 позволяет решить эту задачу (хотя данная задача решается довольно редко). С другой стороны, процедура, выполняемая одним сотрудником, может быть более адекватно описана при помощи eEPC ARIS, чем при помощи IDEF0 или IDEF3.
Следует подчеркнуть, что модель - не самоцель, это лишь инструмент, именно понимание того, что нужно описывать и какие аспекты функционирования реальной системы при этом отражать, определяет успех проекта по моделированию бизнес-процессов.
Сравнение структурного, объектно-ориентированного подходов и методологии ARIS приведено на рис. 4 - 6.
ВЫВОДЫ
Позиционирование подходов можно провести по отношению к решению задачи моделирования бизнес-процессов на этапе анализа и проектирования (в соответствии с проведенным выше анализом) следующим образом (табл. 2).
Таблица 2
Позиционирование подходов относительно типов проектов
Подход
Тип проекта [3] |
Структурный подход |
Объектно-ориентированный подход |
Методология ARIS |
Типовое проектирование |
|
▼ ∆ |
|
Оригинальное проектирование |
▼ |
∆ |
▼ ∆ |
Смешанное проектирование |
▼ |
▼ ∆ |
▼ ∆ |
▼ - анализ
∆ - проектирование
Типовое проектирование – этап анализа сводится к сбору информации и утверждении ее полноты и адекватности у Заказчика для настройки системы, для этого замечательно подходят средства объектно-ориентированного подхода. Благодаря наглядности моделей сотрудники Заказчика понимают модели и могут участвовать в их обсуждении (добиться таких результатов при использование нотация структурного подхода практически невозможно). Выбор обуславливается еще и тем, что легко перейти к этапу проектирования и инструмент будет единый. Проектирование - непосредственно проработка настроек системы, т.е. реализация бизнес-процессов Заказчика в рамках внедряемой системы. Использование структурных нотаций или моделей АРИС нецелесообразно и избыточно. Примером такого проекта может служить внедрение системы «Галактика» или «1С».
Оригинальное проектирование – этап анализа имеет классический вид, необходимо качественное и полное построение бизнес-процессов организации с проведением их реинжиниринга. Для правильного и точного выявления и формализации требований хорошо подходят нотации структурного подхода и ARIS. Выбор будет обуславливаться:
1. Потребностями и целями проекта (либо это комплексное обследование и моделирование с масштабными преобразованиями, либо качественный сбор информации и небольшие изменения), аспектами анализа и требованиями к информации;
2. Предпочтениями аналитиков и наличием инструментальных средств.
Предпочтениями аналитиков и наличием инструментальных средств.
Главной целью формирования моделей ИС является обеспечение перехода от моделей описания организации к системе моделей, описывающих конкретные компоненты проекта, такие как приложения, базы данных, при котором обеспечивается отображение задач организации в функции и компоненты ИС (этап проектирования ИС). Этап проектирования в обоих случаях основан на использовании языка UML и наиболее удачной методики Лармана.
Смешанное проектирование – новые модули разрабатываются по схеме оригинального проектирования, в остальном - типового проектирования.
Проведенный анализ сильных и слабых сторон структурного, объектно-ориентированного подходов и методологии ARIS является основой технологии проектирования ИС с использованием CASE – технологий.
Предложенная схема использования подходов к проектированию ИС обеспечивает снижение сложности процесса создания ИС, существенно повышает эффективность проекта и помогает избежать ненужных, избыточных действий благодаря оптимальному выбору инструментов в зависимости от типа проекта.
Конфигурация ЭИС на основе модульно-ориентированной технологии
Модель бизнес-объектов – компоненты уровня проблемной области, которые используются в произвольных комбинациях и не зависят от них. Это объекты – сущности (в нотации UML), имеющие свой интерфейс (набор методов, позволяющий производить над объектами ряд стандартных операций). Например, в «1С» - объект метаданных «Справочник», с набор его методов.
Модель организационной структуры – традиционная иерархическая структура подчинения подразделений и персонала (организационных единиц). Назначение моделирования организационной структуры применительно к информационно системе заключается в распределении автоматизируемых функций по работникам подразделений и определение полномочий доступа к информационной системе.
Модель бизнес-правил – специальные сведения в области типовой ЭИС, которые используются для контроля корректности построенной модели предприятия и процессов конфигурации и эксплуатации ЭИС.
Сущность модельно-ориентированного типового проектирования заключается в:
1. Выборе и покупки типовой ЭИС. На основе результатов предпроектного обследования формируется предварительная модель предприятия, которая аккумулирует требования к функциональности информационной. Алгоритм построения предварительной модели предприятия:
- определение набора бизнес-функций, которые должны быть автоматизированы с позиции наибольшего влияния на достижение основных бизнес-целей при условии соблюдения ресурсных ограничений. Операция выполняется на уровне руководства компании;
- на основе выбранных бизнес-функций, используя референтные модели, определяются бизнес процессы и бизнес-объекты ЭИС;
- разрабатывается новая организационная структура с учетом существующей.
2. Разработке проектной модели предприятия:
- инсталляция программного продукта, реализующего типовую ЭИС;
- обучение проектной команды;
- привязка модели предприятия к компонентам типовой информационной системы (настройка параметров);
- определение требований к доработке программного обеспечения;
- проектирование внешних интерфейсов системы.
3. Реализации типового проекта:
- генерация программных модулей (параметризация);
- генерация интерфейсов;
- настройка таблиц объектов данных;
- доработка модулей и интерфейсов.
4. Ввод в эксплуатацию:
- создание документации для конечных пользователей, обучение
- установка программно-технической среды эксплуатации ЭИС;
- наполнение информационных баз данных или подключение и конвертация существующих.