О.М. Замятина - Компьютерное моделирование (2007). Учебное пособие (1124144), страница 5
Текст из файла (страница 5)
Пример туннельных стрелокВ IDEF0-модели также могут быть стрелки ветвления и слияния,существуют правила отображения этих стрелок в модели. Примерстрелок приведен на рис. 2.5 и рис. 2.6 (а – неверный способотображения, б – верный способ отображения).26F1F1F2F2F3F3F4F4баРис. 2.5. Способ отображения стрелок ветвления:а - неверный способ отображения;б - верный способ отображенияРис. 2.6. Способ отображения стрелок слияния:а - неверный способ отображения;б - верный способ отображенияНумерация блоков в IDEF0-модели представляет собойотображение префикса (чаще всего используют А) и описание всейиерархии (рис.
2.7).Рис. 2.7. Пример нумерации блока в моделиМежду функциями в модели существуют определенные типыотношений:доминирование. Это один из распространенных типовотношений между функциями. Отношение доминирования имеет двавозможных значения: во-первых, блоки, расположенные выше, болееважны и доминантны в рамках рассматриваемой предметной области,27во-вторых, блоки, расположенные выше, выполняются раньше повремени, например, если рассмотреть начальную стадию работыпромышленного предприятия, то первой функцией будет проведениемаркетинговых исследований, затем проектные работы, после чегозакупка материалов, производство и продажа готовой продукции (рис.2.8);Рис. 2.8.
Отношение доминированияуправление. Этот тип отношения используется довольно редко,т. к. результат первой функции – это управляющее воздействие длядругих функций. В качестве примера можно привести следующее:первая функция «разработать учебно-методические указания», выходфункции – «учебно-методические указания», тогда вторая функция –«выполнить лабораторную работу».
Пример приведен на рис. 2.9;Рис. 2.9. Отношение управлениявыход - вход. Самый применяемый тип отношения, когда выхододной функции является входом для другой (рис. 2.10);Рис. 2.10. Отношение выход-вход28обратная связь (ОС) по управлению. Выход одной функцииявляется управлением для другой, схож с отношением управления(рис. 2.11);Рис. 2.11. Отношение обратная связь по управлениюОС по входу. Является аналогом отношения выход-вход(рис. 2.12);Рис.
2.12. Отношение обратная связь по входувыход-механизм. Редкий тип отношения, в качестве примераможно привести следующее: предприятие занимается выпускомпродукции, а потом в своей дальнейшей деятельности использует этооборудование на других этапах (рис. 2.13).Рис. 2.13. Отношение выход-механизм292.1.1.2. Правила построения диаграмм1. В состав модели обязательно должна входить контекстнаядиаграмма уровня А-0.2. Блоки на диаграмме должны располагаться по диагонали(отношение доминирования).3.
Неконтекстные диаграммы должны содержать количествоблоков от 3 до 6.4. Имена функций и стрелок должны быть уникальными. Именафункций должны быть заданы глаголом. Имена стрелок – именемсуществительным.5. При разработке модели необходимо стремиться к уменьшениюколичества необязательных пересечений стрелок, минимизироватьчисло петель и поворотов каждой стрелки (рис. 2.14 а – неверныйспособ отображения, б – верный способ отображения).Рис. 2.14.
Пример изображения стрелок в модели:а - неверный способ отображения;б - верный способ отображения6. Стрелки должны объединяться, если имеют общий источник(рис. 2.15 а – неверный способ отображения, б – верный способотображения).Функция 1Функция 1Функция 2Функция 2Функция 3Функция 3абРис.
2.15. Пример изображения ветвления стрелок в модели:а - неверный способ отображения;б - верный способ отображения30На рис. 2.16 приведен пример IDEF0-модели деятельностипромышленного предприятия (а – контекстная диаграмма, б –диаграмма декомпозиции).Рис. 2.16. Пример IDEF0-модели деятельности промышленного предприятияа - контекстная диаграмма (уровень А-0)Рис. 2.16. Пример IDEF0-модели деятельности промышленного предприятияб - диаграмма основных бизнес-процессов (уровень А0)312.1.1.3. Глоссарий модели (словарь данных)Словарь данных – это определенным образом организованныйсписок всех элементов данных системы с их точными определениями,что дает возможность различным категориям пользователей однозначнопонимать терминологию предметной области. Словарь данных даетвозможность разработчикам, работающим с моделью, иметь общеепредставление об элементах системы.
Также словарь данных содержитинформацию, которую не удалось отобразить в модели. В словареосуществляется определение элементов данных, к которым относятсяфункции, потоки слияния и ветвления, все виды стрелок и т. д.Потоки, хранящиеся в словаре, могут быть [7]:простыми или групповыми;внутренними или внешними;потоками данных или потоками управления;непрерывными или дискретными.Атрибуты потока данных [7]:имена-синонимы потока данных в соответствии с узламиизменения имени;БНФ-определение;единицы измерения потока;диапазон значений;список значений;список номеров диаграмм различных типов;список потоков;комментарий.2.1.1.4.
БНФ-нотация (Бэкуса-Наура форма)БНФ-нотация позволяет формально описать слияние иливетвление потоков в виде БНФ-спецификации. В БНФ-спецификациисуществуют стандартные операторы, с помощью которых и происходитдетализация и определение потока данных. БНФ-спецификацияначинается с символа коммерческой А «@», после которой идетоператор (ИМЯ, ТИП, БНФ, ЕДИНИЦА ИЗМЕРЕНИЯ, НОРМА,КОММЕНТАРИЙ).Синтаксис БНФ-спецификации:@БНФ = <простой оператор> ! <БНФ-выражение><простой оператор> – это текстовое описание<БНФ-выражение> – это выражение в форме Бэкуса-Наура32Между выражениями могутотношения:= означает «композиция из»;+ означает логическое «И»;! означает логическое «ИЛИ»;«» означает литерал.использоватьсяследующиеПримеры БНФ-спецификацийПример 1@ИМЯ = ВВЕДЕННАЯ КРЕДИТНАЯ КАРТА@ТИП = управляющий поток@БНФ = /указывает, что кредитная карта введена/Пример 2@ИМЯ = ДАННЫЕ КРЕДИТНОЙ КАРТЫ@ТИП = поток данных@БНФ = ПАРОЛЬ + ДЕТАЛИ КЛИЕНТА+ ЛИМИТ ДЕНЕГПример 3@ИМЯ = ДАННЫЕ КЛИЕНТА@ТИП = поток данных@БНФ = ФИО+ адрес + телефон + ИННПример 4@ИМЯ = ДЕНЬГИ@ТИП = дискретный поток@БНФ = /деньги, выдаваемые клиенту/@ЕДИНИЦА ИЗМЕРЕНИЯ = доллар@НОРМА = 5.
.1000@КОММЕНТАРИЙ Сумма выдаваемых денег должна делиться на 5Пример 5@ИМЯ = СООБЩЕНИЕ@ТИП = поток данных@БНФ = e-mail ! факс ! письмо2.1.2. Методология событийного моделирования IDEF3IDEF3-методология менее популярна, чем IDEF0, но в последнеевремя все чаще встречаются программные продукты, ее реализующие, исами IDEF3-модели более интересны, т. к. позволяют описать логику33процесса за счет введения ряда новых структурных элементов.Практически IDEF3-модели используются для:1. Документирования технологических процессов, где важнапоследовательность выполнения процесса.2. Описания различных ситуаций (событий) дальнейшего развитияпроцесса с целью прогнозирования (по принципу «что будет, если...»).3.
Принятия эффективных управленческих решений приреорганизации процессов [7].Различают два типа IDEF3-моделей: диаграммы выполненияпоследовательности этапов (Process Flow Description Diagram) идиаграммы изменения состояний объекта (Object State TransitionNetwork). Отличаются эти диаграммы точкой зрения, котораярассматривается при создании модели. Диаграммы выполненияпоследовательности этапов разрабатываются с точки зрения стороннегонаблюдателя, а диаграммы изменения состояний объекта – с точкизрения самого рассматриваемого объекта. Наиболее часто примоделировании процессов используют диаграммы выполненияпоследовательности этапов, именно их в дальнейшем мы и будемподразумевать, говоря о IDEF3-моделях.Выделяют четыре элемента IDEF3-модели.1. Единицы работ (Unit of work), которые отображают действия,процессы, события, этапы выполнения работ (рис.
217). Имя задается вформе глагола, указывается номер и кто исполняет данную единицуработ.Рис. 2.17. Графическое изображение единицы работГоворя об единицах работ, необходимо отметить, что IDEF3модели являются моделями «один вход – один выход» («single input –single output»), т. е. у любой единицы работ может быть только одинвход и один выход, иначе необходимо вводить дополнительныеэлементы – перекрестки.2.
Ссылки (Referents) (см. рис. 2.18) могут выполнять две роли:необходимые элементы для выполнения технологическогопроцесса либо результат технологического процесса (металл,компоненты, готовое изделие и т.п.);активаторы процесса (клиент, поставщик и т. п.).34Имя ссылки задается именем существительным.Рис. 2.18. Графическое изображение ссылки3. Связи (Links) отображают передачу действия от одной единицыработ к другой либо соединяют ссылку с единицей работ, т. е.активируют единицу работ.Сплошная стрелка соединяет между собой единицы работ.Пунктирная стрелка соединяет ссылки с единицами работ.4.
Перекрестки (Junctions) являются элементами модели, за счеткоторых описывается логика и последовательность выполнения этапов вмодели. Перекресток кардинально отличает IDEF3-модель от другихвидов моделей, т. к. за счет него описывается событийность модели.Перекрестки бывают двух видов: перекрестки слияния – Fan In иперекрестки ветвления – Fan Out (рис. 2.19).Рис. 2.19.
Перекрестки слияния и ветвления35Перекресток не может быть одновременно перекрестком слиянияи ветвления (рис. 2.20, а), т. к. в этом случае будет неясно правило егосрабатывания. Эта ситуация разрешается путем введения в моделькаскада перекрестков (рис. 2.20, б).абРис. 2.20. Графическое изображение перекрестка:а - неверный способ отображения;б - верный способ отображенияВ свою очередь, все перекрестки могут быть пяти типов:1.Asynchronous AND (Асинхронное И)&&2.3.4.5.&&OOSynchronous AND (Синхронное И)Asynchronous OR (Асинхронное ИЛИ)O Synchronous OR (Синхронное ИЛИ)OXXXOR (Exclusive OR) (Исключающее ИЛИ)Рассмотрим подробно правила срабатывания перекрестков.Asynchronous AND (Асинхронное И)Правило срабатывания перекрестка слияния (рис.