- •Введение
- •1. Проблемы автоматизированного проектирования
- •1.1. Типовые задачи проектирования электронных средств
- •1.2. Роль формализации и творчества
- •1.2.1. Структура процесса проектирования
- •1.2.2. Анализ в проектировании
- •1.2.3. Параметрический синтез
- •1.2.4. Структурный синтез
- •1.2.5. Особенности применения типовых проектных процедур при проектировании эс
- •1.3. Искусственный интеллект в науке и технике
- •1.3.1. Базовые положения ии
- •1.3.2. Методики и подходы построения систем ии
- •1.3.3. Проблемы создания ии
- •1.3.4. Реализация систем ии
- •2. Новые методологии проектирования (Вендров)
- •2.1. Case- технологии
- •2.1.1. Общие сведения
- •2.1.2. Основы методологии проектирования ис
- •2.1.2.1. Жизненный цикл
- •2.2. Структурный подход к проектированию ис
- •2.2.1. Сущность структурного подхода
- •2.2.2.2. Типы связей между функциями
- •2.2.3.1. Основные понятия er-диаграмм
- •2.2.3.2. Основные этапы разработки erd
- •2.2.3.3. Пример erd-технологии
- •2.2.4.1. Общие положения
- •2.2.4.2. Миниспецификация.
- •2.2.4.4. Построение диаграмм.
- •2.2.5. Sadt-тенология
- •2.2.5.1. Введение
- •2.2.5.2. Sadt-диаграммы
- •2.2.6. Сравнение методологий
- •2.2.7. Дополнения к диаграммам и моделям
- •2.2.7.1. Дополнения к диаграммам
- •2.2.7.2. Определение терминологии с помощью глоссария
- •2.2.7.3. Пояснение содержания с помощью текста
- •2.2.7.3. Пояснение с помощью рисунков.
- •2.2.7.4. Дополнение моделей
- •Пример:
- •2.2.8. Стандарты idef
- •2.2.8.1. Общие положения
- •2.2.8.2. История возникновения стандарта idef0
- •2.2.8.3. Основные элементы и понятия idef0
- •2.2.8 4. Принципы ограничения сложности idef0-диаграмм
- •2.2.8.5. Применение технологии idef0 к решению задачи автотрассировки
- •2.3.2. Сущность метода
- •2.3.2.1. Объектно-ориентированный анализ
- •2.3.2.2. Объектно-ориентированное проектирование
- •2.3.2.3. Информационные модели
- •2.3.2.4. Модели состояний
- •2.3.2.5. Модели процессов
- •2.3.3. Рабочие продукты ооап
- •2.3.4. Язык uml
- •2.3.4.1. Введение
- •2.3.4.2. Структура языка uml
- •2.3.4.3. Средства uml-моделирования
- •2.3.4.4. Элементы языка
- •2.3.4.5. Пример
- •3. Интеллектуализация средств проектирования
- •3.1. Общие сведения о иис
- •3.1.1. Основа концепции иис
- •3.1.2. Классификация иис
- •3.2. Системы с интеллектуальным интерфейсом
- •3.2.1. Интеллектуальные информационно-поисковые системы
- •3.2.2. Гипертекстовые системы
- •3.2.3. Системы контекстной помощи
- •3.2.4. Системы когнитивной графики
- •3.3. Экспертные системы
- •3.3.1. Общие сведения
- •3.3.2. Назначение экспертных систем
- •3.3.3. Классификация эс
- •3.3.4. Архитектура экспертной системы
- •3.4. Самообучающиеся системы
- •3.4.1. Виды систем
- •3.4.2. Система с индуктивным выводом
- •3.4.2.3. Информационные хранилища (Data Warehouse).
- •3.5. Адаптивные системы
- •3.5.1. Общие сведения
- •3.5.2. Нейронные сети
- •Этапы решения задач:
- •Сбор данных для обучения
- •Выбор топологии сети
- •4. Экспериментальный подбор параметров обучения
- •5. Собственно обучение сети
- •6. Проверка адекватности обучения
- •3.5.3 Генетический алгоритм
- •3.5.4. Байесовская сеть
- •4. Интеллектуальные сапр
- •4.1. Новая информационная технология разработки программных средств
- •4.2. Применение иис для задач проектирования
- •4.3. Пример использования ии
- •4.3.1. Ускорение создания систем проектирования
- •4.3.2. Уровни знания системы спрут-Технология
- •4.3.3. Sprut ExPro: программирование для непрограммистов
- •4.3.3.1. Описание системы
- •4.3.3.2. Ввод экспертных знаний в систему
- •4.3.3.3. Базы экспертных знаний
- •Список использованных источников:
2.2.6. Сравнение методологий
Сравнительный анализ этих двух разновидностей методологий проводится по следующим параметрам:
адекватность средств рассматриваемой проблеме;
согласованность с другими средствами структурного анализа;
интеграция с последующими этапами разработки (и прежде всего с этапом проектирования).
Адекватность. Выбор той или иной структурной методологии напрямую зависит от предметной области, для которой создается модель.
Методология SADT успешно работает только для реорганизации хорошо специфицированных и стандартизованных западных бизнес-процессов, поэтому она и принята на Западе в качестве типовой. Например, в Министерстве Обороны США десятки лет существуют четкие должностные инструкции и методики, которые жестко регламентируют деятельность, делают ее высокотехнологичной и ориентированной на бизнес-процесс. В российской действительности с ее слабой типизацией бизнес-процессов, их стихийным появлением и развитием, разумнее ориентироваться на методологию организации и/или реорганизации потоков информации и отношений: для таких задач методологии, основанные на потоковых диаграммах, не просто допустимы, а являются единственно возможными.
Если же речь идет об информационно-технологическом консалтинге, где методологии применяются к системам обработки информации, а не к системам вообще, как это предполагается в SADT, то здесь DFD вне конкуренции. Практически любой класс систем успешно моделируется при помощи DFD-ориентированных методов: в этом случае вместо реальных объектов рассматриваются отношения, описывающие свойства этих объектов и правила их поведения. Примерами таких систем служат системы документооборота, управления и другие системы, богатые разнообразными отношениями.
SADT-диаграммы значительно менее выразительны и удобны для моделирования систем обработки информации. Так, дуги в SADT жестко типизированы (вход, выход, управление, исполнитель). В то же время применительно к системам обработки информации стирается смысловое различие между входами и выходам и, с одной стороны, и управлениями и механизмами, с другой: входы, выходы и управления являются потоками данных и/или управления и правилами их трансформации. Анализ системы при помощи потоков данных и процессов, их преобразующих, является более прозрачным и недвусмысленным.
Более того, в SADT вообще отсутствуют выразительные средства для моделирования особенностей систем обработки информации. DFD с самого начала создавались как средство проектирования информационных систем (тогда как SADT - как средство проектирования систем вообще) и имеют более богатый набор элементов, адекватно отражающих специфику таких систем (например, хранилища данных являются прообразами файлов или баз данных, внешние сущности отражают взаимодействие моделируемой системы с внешним миром).
Наличие миниспецификаций DFD-процёссов нижнего, уровня позволяет преодолеть логическую незавершенность SADT (а именно, обрыв модели на некотором достаточно низком уровне, когда дальнейшая ее детализация становится бессмысленной) и построить полную функциональную спецификацию разрабатываемой системы. Это позволит расширить возможности применения созданной модели (например, ее можно будет использовать для автоматизированного и быстрого обучения новых; работников конкретному направлению деятельности).
Ограничения SADT. запрещающие использовать более 5-7 блоков на диаграмме, в ряде случаев вынуждают искусственно детализировать систему, что затрудняет понимание модели заказчиком, резко увеличивает ее объем и, как следствие, ведет к неадекватности модели реальной картине.
Согласованность. Главным достоинством любых моделей является возможность их интеграции с моделями других типов. В данном случае речь идет о согласованности функциональных моделей со средствами информационного и событийного (временного) моделирования. Согласование SADT-модели с ERD и/или STD практически невозможно или носит тривиальный характер. В свою очередь, DFD, ERD и STD взаимно дополняют друг друга и по сути являются согласованными представлениями различных аспектов одной и той же модели.
Таблица 1 отражает возможность такой интеграции для DFD и SADT-моделей.
Таблица 1
Отметим, что интеграция DFD-STD осуществляется за счет расширения классической DFD специальными средствами проектирования систем реального времени (управляющими процессами, потоками, хранилищами данных), и STD является детализацией управляющего процесса, согласованной по управляющим потокам и хранилищам. Интеграция DFD-ERD осуществляется с использованием отсутствующего в SADT объекта - хранилища данных, структура которого описывается с помощью ERD и согласуется по соответствующим потокам и другим хранилищам на DFD.
Интеграция с последующими этапами. Важная характеристика методологии - ее совместимость с последующими этапами применения результатов анализа (и прежде всего с этапом проектирования, непосредственно следующим за анализом и опирающимся на его результаты).
DFD могут быть легко преобразованы в модели проектирования (структурные карты) - это близкие модели. Более того, известен ряд алгоритмов автоматического преобразования иерархии DFD в структурные карты различных видов, что обеспечивает логичный и безболезненный переход от этапа анализа требований к проектированию системы. С другой стороны, автору неизвестны формальные методы преобразования SADT-диаграмм в проектные решения системы обработки информации.
В заключение необходимо отметить, что рассмотренные разновидности структурного анализа по сути - два приблизительно одинаковых по мощности языка для передачи понимания. И одним из основных критериев выбора является следующий: насколько хорошо каждым из этих языков владеет консультант или аналитик, насколько грамотно он может на этом языке выражать свои мысли. Автору неоднократно приходилось видеть проекты, выполненные с использованием как DFD, так и SADT. в которых просто невозможно разобраться.
