информационные системы Лаб_раб1 / информационные системы Лаб_раб1 / BPwin

7

SADT- ТЕХНОЛОГИЯ СТРУКТУРНОГО АНАЛИЗА И ПРОЕКТИРОВАНИЯ

1. Методология SADT

Методология SADT представляет собой совокупность методов, правил и процедур, предназначенных для построения функциональной модели объекта какой-либо предметной области. Функциональная модель SADT отображает функциональную структуру объекта, т.е. производимые им действия и связи между этими действиями. Основные элементы этой методологии основываются на следующих концепциях:

• графическое представление блочного моделирования. На диаграммах функции отображаются в виде блоков, а интерфейсы представляются дугами, соответственно входящими в блок и выходящими из него.

• строгость и точность. Выполнение правил SADT требует достаточной строгости и точности, не накладывая в то же время чрезмерных ограничений на действия аналитика. Правила SADT включают:

• ограничение количества блоков на каждом уровне декомпозиции (правило 3-6 блоков);

• связность диаграмм;

• 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 организационной структуры на функциональную модель.

Методология SADT может использоваться для моделирования широкого круга систем и определения требований и функций, а затем для разработки системы, которая удовлетворяет этим требованиям и реализует эти функции. Для уже существующих систем SADT может быть использована для анализа функций, выполняемых системой, а также для указания механизмов, посредством которых они осуществляются.

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

2. Состав функциональной модели

Результатом применения методологии SADT является модель, которая состоит из диаграмм, фрагментов текстов и глоссария, имеющих ссылки друг на друга. Диаграммы - главные компоненты модели.

Каждая диаграмма содержит блоки (работы) и дуги. Работы обозначают поименованные процессы, функции или задачи, которые происходят в течение определённого времени и имеют распознаваемые результаты. На диаграммах они изображаются в виде прямоугольников. Имя работы должно быть выражено отглагольным существительным, обозначающим действие («Изготовление детали», «Прием заказа» и т.п.). Работа «Изготовление детали» может содержать следующее определение - «Работа относится к полному циклу изготовления изделия от контроля качества сырья до отгрузки готового упакованного изделия». Работы на диаграмме должны располагаться по диагонали от левого верхнего угла к правому нижнему. Такой порядок называется порядком доминирования. В левом верхнем углу располагается самая важная работа или работа, выполняемая по времени первой.

Взаимодействие работ с внешним миром и между собой описывается в виде стрелок. (рис. 1).

Информация, которая подвергается обработке (входы), показана с левой стороны блока. Входная информация обычно представлена данными, а не физическими объектами.

Управление – это правила, стратегии, процедуры или стандарты, которыми руководствуется работа. Каждая работа должна иметь хотя бы 1 стрелку управления. Управление влияет, но не преобразуется работой. В этом заключается основное отличие управления от входных данных. Управляющая информация входит в блок сверху.

Под выходом понимают материал или информацию, которые производятся работой. Каждая работа должна иметь хотя бы 1 выход, так как работа без выхода не имеет смысла.

Механизм – это ресурс, который осуществляет работу (персонал, станки, устройства).

Рис. 1. Функциональный блок и интерфейсные дуги

По правилам SADT диаграммы декомпозиции содержат 3-6 блоков. Кроме вышеперечисленных стрелок (их называют граничными), дочерние диаграммы содержат внутренние стрелки. Эти стрелки не касаются границ диаграммы и служат для связи различных работ. Стрелки выхода одной работы могут быть направлены на вход, управление или механизм другой работы.

3. использование case-средства bpWin для создания моделей

Термин CASE (Computer Aided Software Engineering) дословно переводится как разработка программного обеспечения с помощью компьютера. В настоящее время этот термин получил более широкий смысл, означающий автоматизацию разработки информационных систем.

CASE-средства – это программные средства, поддерживающие процесс создания и сопровождения информационных систем.

CASE-средство BPWin используется для создания функциональной модели объекта какой-либо предметной области.

BPWin поддерживает три методологии- IDEF0, IDEF3 и DFD. Методология IDEF0 является подмножеством языка моделирования бизнес-процессов SADT. Возможно построение смешанных моделей, т.е. модель может содержать одновременно все виды диаграмм. Состав палитры инструментов изменяется автоматически, когда происходит переключение с одной нотации на другую.

При вызове программы BPWin возникает диалог (рис. 2), в котором следует указать, создаётся модель заново или открывается существующая модель. При создании новой модели следует ввести имя модели и выбрать методологию, в которой она будет построена.

Рис. 2. Диалог создания модели

Рабочее окно программы BPWin содержит главное меню программы (рис. 3), основную панель инструментов, палитру инструментов, навигатор модели (Model Explorer) и область построения диаграммы.

Р ис. 3. Главное меню программы BPWin

Панель инструментов для любой методологии содержит основные элементы управления, представленные в таблице 1. В таблице также приведены соответствующие пункты меню, которые позволяют выполнить эти операции.

Таблица 1. Описание элементов управления основной панели инструментов BPWin

Элемент управления	Описание	Соответствующий пункт меню
	Создание новой модели	FileNew
	Открытие модели	FileOpen
	Печать модели	FileSave
	Выбор масштаба	ViewPrint
	Масштабирование	ViewZoom
	Проверка правописания	ToolsSpelling
	Включение и выключение навигатора модели Model Explorer	ViewModel Explorer
	Включение и выключение дополнительной панели инструментов работы с ModelMart	ModelMart

Состав палитры инструментов зависит от выбранной методологии и автоматически изменяется, когда происходит переключение с одной нотации на другую.

Для построения диаграмм в нотации IDEF0 используются следующие элементы управления:

	- инструмент редактирования объектов
	- проведение новой связи
	- кнопка для добавления работы на диаграмму
	-добавление текстового блока
	- переход на родительскую диаграмму
	-декомпозиция диаграмм

Процесс моделирования любой системы в IDEF0 начинается с определения контекста, т.е. наиболее абстрактного уровня описания системы в целом. В контекст входит определение субъекта моделирования, цели и точки зрения на модель.

Субъект — это сама система, при этом необходимо точно установить, что входит в систему, а что лежит за её пределами. Иными словами, первоначально следует определить область моделирования. При описании области необходимо учитывать два компонента – широту и глубину. Широта определяет границы модели. Глубина определяет, на каком уровне детализации модель является завершённой.

Цель моделирования (Purpose). При формулировании цели следует ответить на следующие вопросы:

1. Почему нужно построить модель процесса ?

2. Что должна показывать модель ?

3. Что может получить эксперт ?

Точка зрения (Viewpoint). Её можно представить как взгляд человека, который видит систему в нужном для моделирования направлении. Точка зрения должна соответствовать цели моделирования. Как правило, выбирается точка зрения человека, ответственного за моделируемую работу в целом.

Для внесения в диаграмму цели моделирования и точки зрения следует выбрать пункт меню Model Model Properties. Диалоговое окно Model Properties имеет следующие закладки:

Purpose – цель и точка зрения.

Definition – определение модели и описание области.

Status – статус (черновой вариант, рабочий , окончательный).

Source – источники информации (опрос экспертов, анализ документации).

General – имя проекта и модели , имени и инициалов автора и временных рамок модели AS-IS ( как есть) или TO-BE (как будет).

Технология проектирования предполагает вначале создание модели AS-IS, анализ её недостатков и улучшение бизнес-процессов. В результате создается модель TO-BE. Только на её основе строится модель данных, прототип и затем окончательный вариант информационной системы.

Основу методологии IDEFO составляет графический язык описания бизнес-процессов. Это совокупность иерархически упорядоченных и взаимосвязанных диаграмм. Каждая диаграмма является единицей описания системы и располагается на отдельном листе.

Модель может содержать следующие типы диаграмм:

• Контекстную диаграмму;

• Диаграммы декомпозиции;

• Диаграммы дерева узлов.

Контекстная диаграмма в модели может быть только одна. Она является вершиной древовидной структуры диаграмм и представляет собой самое общее описание системы и её взаимодействия с внешней средой. После описания системы в целом проводится её разбиение на крупные фрагменты. Этот процесс называется функциональной декомпозицией, а диаграммы, которые описывают каждый фрагмент и взаимодействие фрагментов, называются диаграммами декомпозиции.

Диаграмма дерева узлов показывает иерархическую зависимость работ, но не взаимосвязи между работами.

При создании новой модели автоматически создается контекстная диаграмма с единственной работой, изображающей систему в целом. Имя работы задается в контекстном меню. Для описания других свойств работы служит диалог Activity Properties.

Для внесения граничных стрелок входа, управления и механизма следует выполнить следующие действия:

1. Выбрать кнопку «проведение новой связи» в палитре инструментов.

2. Перевести курсор к соответствующей границе рабочей области диаграммы. На границе должна появиться начальная штриховая полоска.

3. Щелкнуть один раз по полоске, а затем по той стороне работы, куда входит стрелка. (При наведении указателя на сторону работы, с внутренней стороны работы появляется закрашенный треугольник).

4. Вернуться в палитру инструментов и выбрать кнопку редактирования объектов.

5. Вызвать контекстное меню, в котором выбрать пункт именования стрелки.

Для стрелок выхода последовательность действий п.п.2, 3 изменяется. Вначале нужно щелкнуть на стороне работы, а затем на штриховке границе.

Диаграммы декомпозиции содержат родственные работы, т.е. дочерние работы , имеющие общую родительскую работу. Для создания диаграммы декомпозиции следует щелкнуть по кнопке «декомпозиция диаграмм». В возникшем окне диалога следует указать количество работ диаграммы.

При декомпозиции работы входящие в нее и исходящие из неё стрелки автоматически появляются на диаграмме декомпозиции, но не касаются работ. Для связывания стрелки выхода необходимо перейти в режим редактирования стрелок и щелкнуть по сегменту выхода работы, а затем по стрелке. Для остальных стрелок – вначале щелкнуть по наконечнику стрелки, а затем по соответствующему сегменту работы.

Для рисования внутренней стрелки нужно щелкнуть по сегменту (например, выхода) одной работы, а затем по сегменту (например, входа) другой. Эти стрелки также должны иметь названия.

Все работы на диаграммах нумеруются. Номер состоит из префикса и числа. Обычно используется префикс А, но можно задать и любой другой префикс.

При использовании стандартного префикса контекстная диаграмма будет иметь номер А0, а работы декомпозиции - А1, А2, А3 и т. д. Настраивается нумерация в пункте меню:

Model → Model Properties→ Numbering

Каркас диаграммы

Граничные рамки на диаграмме называются каркасом диаграммы. Каркас содержит заголовок (верхняя часть рамки) и подвал (нижняя часть). Заголовок используют для отслеживания диаграммы в процессе моделирования. Нижняя часть – для идентификации и позиционирования в иерархии диаграмм.

Таблица 2.Поля заголовка каркаса.

Поле	Смысл
Used at	Используется для указания на родительскую работу, в том случае, если на текущую диаграмму ссылались посредством стрелки вызова
Autor, Date, Rev, Project	Имя создателя диаграммы, дата создания, имя проекта. Rev – дата последнего редактирования диаграммы
Notes 1 2 3 …10	Используется для проведения сеанса экспертизы. Эксперт должен (на бумажной копии диаграммы) указать число замечаний , вычёркивая цифру из списка , каждый раз при внесении нового замечания
Working	Новая диаграмма, кардинально обновлённая или новый автор
Draft	Диаграмма прошла первичную экспертизу и готова к дальнейшему обсуждению
Recommended	Диаграмма и все её сопровождающие документы прошли экспертизу. Новые изменения не ожидаются
Publication	Диаграмма готова к окончательной печати и публикации
Reader	Имя эксперта
Date	Дата экспертизы
Context	Схема расположения работ в диаграмме верхнего уровня. Работа, являющаяся родительской , показана темным прямоугольником , остальные – светлым. На контекстной диаграмме (А-0) показывается надпись ТОР. В левом нижнем углу – номер по узлу родительской диаграммы: Context: А0

Поле	Смысл
Node	Номер узла диаграммы (номер родительской работы)
Title	Имя диаграммы. По умолчанию – имя родительской работы
Number	Уникальный номер версии диаграммы

Таблица 3. Поля подвала каркаса.

Значения полей каркаса задаются в диалоге Diagram Properties (меню Diagram) или в контекстном меню.