Норенков И.П. - Основы автоматизированного проектирования (1060628), страница 62
Текст из файла (страница 62)
Сбор информации. Источниками информации могут быть документы,наблюдение, анкетирование и т. п. Существуют специальные методики выбораэкспертов и анкетирования.2525.5. Инструментальные средства концептуального проектирования2. Создание модели. Используется нисходящий стиль: сначала разрабатываются верхние уровни, затем — нижние.3. Рецензирование модели. Реализуется в итерационной процедуре рассылки модели на отзыв и ее доработки по замечаниям рецензентов, в завершениесобирается согласительное совещание.Связи функциональной модели, отражающей функции, со структурной моделью, отражающей средства выполнения функций, выражаются с помощьюспециальных словарей, дающих однозначное толкование вводимых имен ресурсов.МетодикиСАПРТехническое ,предложениеКонсалтинговаяфирмаОтделСАПРТехническоепредложениеОпределитьинформационныеОтделСАПР*. Информационныепотоки—КонсалтинговаяфирмаРис. 5.6.
Функциональная модель процесса создания САПР (начало):а - ШЕРО-диаграмма первого уровня; б - IDEFO-диаграмма обследования предприятия;в - ШЕРО-диаграмма проектирования САПР; г - ШЕРО-диаграмма реализации проекта САПР2535. Методическое и программное обеспечение автоматизированных системИнформационныепотокиТехническоепредложениеОпределитьтипы ихарактеристикиЭВМА23Консалтинговая САПРОтделфирмаинформационных САПРсистемCASEПроектТО САПРОпытнаяверсияСАПРКонсалтинговаяфирмаАХО,инженерныеслужбыОтделснабженияПроектныеподразделенияОтделСАПРРис.
5.6. Функциональная модель процесса создания САПР (окончание)2545.5. Инструментальные средства концептуального проектированияИзменитьструктуруВыбратьструктуру1Г*66 1Изменитьпараметры5 1Перейтик следующейпроцедуре4 1Рис. 5.7. ШЕРЗ-диаграмма последовательности операцийДальнейшее использование IDEFO-модели - конкретизация задач выбораресурсов, разработка планов реализации, переход к имитационным моделям и т. п.Поведенческие аспекты приложений отражает методика IDEF3. Если методика IDEFO связана с функциональными аспектами и позволяет отвечать навопросы «Что делает система?», то в IDEF3 детализируются и конкретизируются IDEFO-функции, ГОЕРЗ-модель отвечает на вопросы «Как система этоделает?» Язык IDEF3 — язык диаграмм, помогающий разработчику моделейнаглядно представить моделируемые процессы.
В IDEF3 входят два типа описаний: 1) процессно-ориентированные в виде последовательности операций;2) объектно-ориентированные, выражаемые диаграммами перехода состояний,характерными для конечно-автоматных моделей.На рис. 5.7 представлен пример процессно-ориентированной ШЕРЗ-диаграммы. Здесь функции (операции) показаны прямоугольниками с горизонтальной чертой, отделяющей верхнюю секцию с названием функции от нижней секции, содержащей номер функции.
Связи, отражающие последовательностьвыполнения функций, изображаются сплошными линиями-стрелками. Для указания разветвлений и слияний связей (их принято называть перекрестками) используют квадраты, у которых одна или обе вертикальные стороны представлены двойными линиями, а внутри квадрата записан один из символов «&»,«О» или «X». При разветвлении эти символы означают реакцию всех, некоторых или только одной из последующих функций на входное воздействие соответственно. Аналогичный смысл имеют символы «&», «О» или «X» при слиянии - последующая функция начинает выполняться после окончания всех,некоторых или только одной из входных операций.На рис. 5.8 представлен пример объектно-ориентированной ШЕРЗ-диаграммы.
В таких диаграммах имеются средства для изображения состояний системы, активностей, переходов из состояния в состояние и условий перехода.2555. Методическое и программное обеспечение автоматизированных системПроектированиеИзготовлениеРис. 5.8. ГОЕРЗ-диаграмма перехода состоянийДиаграммы IDEFO или IDEF3 могут быть преобразованы в имитационныемодели, если задать дополнительные свойства функций, характеризующие заграты ресурсов. Чаще всего имитационные модели представляют в виде сетей Петри.
Преобразование связано с введением времени в функциональнуюГОЕРО или в поведенческуюГОЕРЗ-модельс заменой функций переходами, а объектов, отождествляемых со стрелками блоков ICOM, метками в сетях Петри.Методика IDEF1XIDEF1 -методика информационного (мифологического) проектирования приложений, в настоящее время применяется ее усовершенствованный вариантIDEF1X, в котором имеется ясный графический язык для описания объектов иотношений в приложениях. Это язык диаграмм сущность - связь.Основные компоненты описаний в IDEF1X: сущности (блоки), отношения(связи), атрибуты.Сущность - множество объектов, обладающих общими свойствами (в языках программирования понятие сущности совпадает с понятием типа).
Конкретные элементы этого множества называют экземплярами сущности. Атрибуты характеризуют свойства сущностей, их значения однозначно идентифицируют экземпляры сущностей. Если сущность А может быть определенатолько с помощью ссылки на свойства некоторой другой сущности В, то Аназывается зависимой (дочерней) сущностью, а В выступает в роли родительской сущности.Сущности в IDEFlX-диаграммах изображаются в виде прямоугольников,при этом у зависимых сущностей углы прямоугольников должны быть скругленными.Отношения (связи) между сущностями в IDEF1X являются бинарнымиотношениями.
Выделяют идентифицирующие отношения - связи типа родитель - потомок, в которых потомок (зависимая сущность) однозначно определяется своей связью с родителем, и неидентифицирующие отношения, означающие, что у связанного этим отношением экземпляра одной сущности можетбыть, а может и не быть соответствующего экземпляра второй сущности (при2565.5. Инструментальные средства концептуального проектированиямер идентифицирующего отношения - изготовитель - товар, неидентифицирующего отношения - рабочая станция - дигитайзер). Идентифицирующее отношение изображают на диаграмме сплошной линией между прямоугольникамисвязанных сущностей, неидентифицирующее отношение показывают пунктирной линией.
На дочернем конце линии должно быть утолщение (жирная точка).Мощность k связи — число экземпляров зависимой сущности, соответствующее одному экземпляру родительской сущности. Известное значение мощности может быть указано около утолщенного конца линии связи. При этом символ р означает k > 1, а символу z соответствует k = О или 1. Отсутствие символаинтерпретируется как k > 0.Различают также специфические и неспецифические отношения. Неспецифические отношения - это связи типа «многие ко многим» и обозначаютсясплошной линией с утолщениями на обоих концах.В отношениях родитель - потомок возможно наличие у потомка единственного родителя (характеристическая связь) или нескольких родителей (ассоциативная связь).
Выделяют также отношения категоризации (наследования), отражающие связи между некоторой общей сущностью и вариантами еереализации (категориями). Примером категориальной связи является отношение тип прибора — альтернативные варианты этого прибора.Среди атрибутов различают ключевые и неключевые. Значение ключевогоатрибута (ключа) однозначно идентифицирует экземпляр сущности. Внешнийключ - это атрибут (или атрибуты), входящий в ключ родителя и наследуемыйпотомком.
На IDEFIX-диаграммах ключи записывают в верхней части прямоугольника сущности, причем внешние ключи помечают меткой FK (Foreign Key),неключевые атрибуты помещают в нижнюю часть прямоугольников. В идентифицирующих отношениях все ключи родителя входят и в ключи потомка, внеидентифицирующих - ключи родителя относятся к неключевым атрибутампотомка.Нормальные формы отношений позволяют выявить атрибуты, которые целесообразно (с целью устранения избыточности) считать сущностями.
Известно несколько нормальных форм, обычно используют первые три из них.Первая нормальная форма требует, чтобы шапка таблицы (отношения) былаодноэтажная (т. е. все атрибуты характеризуются атомарными значениями),строки-дубли должны быть устранены.Вторая нормальная форма устанавливается для сущностей, удовлетворяющих условиям первой нормальной формы и имеющих составные ключи. Онаопределяется отсутствием атрибутов, зависящих только от части составногоключа.
Подобные атрибуты должны быть выделены в отдельные сущности.Третья нормальная форма дополнительно характеризуется отсутствиемтранзитивных связей (взаимозависимости) атрибутов.Разработка информационной модели по IDEF1X выполняется за несколькостадий.Стадия 0. Выяснение цели проекта, составление плана сбора информации.Обычно отправным пунктом для разработки информационной модели является IDEFO-модель.9 Основы автоматизированногопроектирования2575.
Методическое и программное обеспечение автоматизированных системНезависимаясущность-ЗависимаясущностьЗаписьатрибутов-Атрибуты первого ключа-Остальные атрибутыОтношение категоризацииОбщаясущностьДискриминаторТип связиНеидентифицирующееотношениеОт родителялюбая I 0 или 1 I >=1мощ- |||I4К потомкуКатегорииРис. 5.9. Элементы языка IDEF1XСтадия 1. Выявление и определение сущностей. Это неформальная процедура.Стадия 2. Выявление и определение основных отношений.
Результат представляется или графически в виде ER-диаграмм или в виде матрицы отношений, элемент которой At = \, если имеется связь между сущностями z иу, иначеА = 0. Транзитивные связи не указываются.Стадия 3. Детализация неспецифических отношений, определение ключевыхатрибутов, установление внешних ключей. Детализация неспецифическихотношений заключается в замене связей «многие ко многим» (М <-» М) насвязи «М<-> 1» и «1 о М» введением сущности-посредника. Например,отношение преподаватель - студенческая группа может быть заменено наотношения этих сущностей с сущностью-посредником «расписание».Стадия 4.
Определение атрибутов и их принадлежности сущностям.Основные элементы графического языка IDEF1X представлены на рис. 5.9.Между IDEFO- и IDEFlX-моделями одного и того же приложения существуют определенные связи. Так, стрелкам на IDEFO-диаграммах соответствуют атрибуты некоторых сущностей в IDEFlX-моделях, что нужно учитыватьпри построении информационных моделей.Унифицированный язык моделирования UMLЯзык объектного моделирования UML положен в основу Rational UnifiedProcess (RUP) - известной методологии проектирования информационных систем, развиваемой фирмой Rational Software. В языке UML также используется ряд диаграмм.К основным следует отнести прежде всего диаграммы классов. Каждыйкласс изображается в виде прямоугольника, в котором может быть выделенодо трех секций.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
