Диссертация (1152223), страница 48
Текст из файла (страница 48)
Фреге, показанный на рисунке 3.31, который иллюстрирует принцип восприятия человеком окружающей реальности и связывает объект реального мира, соответствующий знак языка и. концепт, абстрагирующий понятие связанное со знаком Объект - есть предмет, вещь иначе денотант предметной области – то что мы собираемсямоделировать. Совокупность всех денотантов образует предметную область моделирования,иначе называемую универсум дискурса. Концепт, иначе десигнант, это некоторое представление, которое связанно с моделируемой вещью. Совокупность всех десигнантов образует семантический домен.
Знак, иначе экспонент, это логическое имя, присвоенное соответствующемуконцепту. Совокупность всех допустимых знаков образует алфавит языка. Таким образом, знакязыка моделирования отображает сущность реального мира в том случае, если он способныотобразить концепт соответствующей предметной области, который, в свою очередь, абстрагирует некую сущность реального мира [160].Универсум дискураВещь/ предмет/явление/референт/денотантСемантический доменАлфавитИмя/означающее/экспонентОбъектЗнакКонцептПонятие/образ/десигнантРисунок 3.31 - Отображение объектов реального мираИсточник: составлено автором.Теперь мы можем утверждать, что смысловое значение модели передаётся через системупонятий, называемых концептами.
Семантический домен натурального языка содержит счётное, и, по-видимому, бесконечное число концептов. Учитывая их синонимию и омонимию, построить семантический домен и отобразить все слова на соответствующие понятия затруднительно. Как установили Я. Ванд и Р. Вебер, для графических языков визуального моделирования число концептов конечно.185Семантика визуальных языков моделирования.Проведённый анализ позволил выделить шесть концептов онтологической модели бизнеспроцесса, образующих семантический домен.
К их числу относятся: объект, который имеетнабор свойств, его состояние, которое характеризуется значением свойств в определённый момент времени, трансформации, которые изменяют свойства объекта, что приводит к изменениюего состояния и работы, которые свойств объекта не изменяют, но маршрутизируют по нужнымнаправлениям, события, (внутренние и внешние), которые инициируют трансформацию. Теперьнеобходимо определить семантическое отображение множества знаков языка моделирования насемантический домен.Семантическое отображениеЯ. Ванд и Р. Вебер предположили, что главным фактором успеха использования языка является его способность предоставить пользователям набор знаков, которые могут непосредственно выражать соответствующие концепты предметной области [159]. Они назвали хорошим языком моделирования такой, в котором нет дефицита, неоднозначности, избыточности инеразличимости.
Как нам уже известно, в реальности таких языков не существует, поэтому мыздесь и далее будем называть такой язык – идеальным. В идеальном языке моделирования между множеством знаков его алфавита и соответствующим семантическим доменом существуетвзаимно однозначное соответствие – изоморфизм или биекция. Конкретный синтаксис языкаописывает правила соединения знаков языка в лексически правильные выражения. Для существующих языков визуального моделирования правила синтаксиса постулируются, но не доказываются. Мы постараемся найти объяснение правилам синтаксиса.Давайте внимательно рассмотрим фрагмент треугольника Фреге, изображённый на рисунке3.32.
Мы установили, что каждому знаку нотации соответствует ровно один концепт онтологии. Обратим внимание, что отношение знак-знак образует конкретный синтаксис данной нотации. Поскольку отображение знак – концепт является гомоморфным, мы можем утверждать, что конкретныйсинтаксис определяется связями концептов друг с другом. Будем называть связи между концептамиабстрактным синтаксисом. Постараемся теоретически обосновать полученные правила синтаксиса.Синтаксис(абстрактный)Синтаксис(конкретный)ЗнакЗнакСемантическоеотображениеКонцептКонцептРисунок 3.32 - Абстрактный синтаксис языков визуального моделированияИсточник: составлено автором.186Чтобы обосновать связи между концептами модели бизнес-процесса, рассмотрим, какиеформальные модели позволяют описать выделенные нами концепты.
Поскольку визуальныеязыки моделирования бизнес-процессов являются графовыми, будем искать формализмы средиграфов. Мы рассмотрим пять типов формализмов, которые в совокупности описывают взаимосвязи между концептами семантического домена. Будем рассматривать только базовые формализмы, которые не имеют расширений. При этом мы будем обращать внимание, что соответствующая диаграмма может моделировать, а что она изображает для ссылки, связывающей её сдругой формальной моделью. Поясним на примере, рассмотрим инфологическую модель, которая позволяет описать набор свойств некоторого объекта и, таким образом, установить, тотнабор свойств, который соответствует каждому разрешённому состоянию этого объекта.
Далеерассмотрим диаграмму состояний (STD), она моделирует переходы состояния объекта, крометого она изображает (но не моделирует) работы (трансформации), в результате которых происходит изменение состояния. Используя имя работы как ссылку, мы сможем построить связьдиаграммы состояний с диаграммой потоков данных (DFD), которая моделирует работы,трансформирующие объект. Диаграмма потоков данных не позволяет отобразить моменты времени, когда начинается или заканчивается соответствующая операция. Используя имя трансформации как ссылку, можно перейти к диаграмме Ганта, которая моделирует интервалы между соответствующими событиями. Поскольку диаграмма потоков данных моделирует только тетрансформации, которые изменяет состояние объекта, она не позволяет отобразить логическиеоператоров.
Поэтому добавим в рассмотрение обычные сети Петри. Очень важно точно определить отображение концептуальной модели на соответствующий формализм. Для рассмотренных выше формализмов отображения были тривиальными, но для сетей Петри отображениеимеет решающее значение, поскольку одна модель при разных отображениях даёт различныерезультаты. В случае моделирования бизнес-процессов, позиции сети Петри соответствует состояние объекта, а её переход – трансформации или операции процесса.
Обратим внимание, чтони позиция, ни операция не позволяют смоделировать состояние или трансформацию, т.е. онииспользуются для ссылки на другие модели. Однако смоделировать работу логического оператора сети Петри позволяют. Теперь рассмотрим, что означает маркер? Его можно представитьсебе, как движущийся информационный объект, его прибытие инициирует выполнение операции. Однако свойства объекта смоделировать в обычных сетях Петри нельзя.
Таким образом,модель сетей Петри, при соответствующем отображении, позволяет смоделировать логическиеоператоры бизнес-процесса. Рисунок 3.29 иллюстрирует связи между соответствующими формализмами (инфологическая модель опущена). Те параметры, которые не моделируются и используются для ссылки, изображены с подчёркиванием.Предлагаемый в работе подход, в целом, соответствует предложениям Э.
Йордана, кото-187рый в рамках структурного метода моделирования предлагал моделировать последовательно внескольких моделях DFD, STD и ER [108]. Йордан не ставил целью проектировать системы реального времени, поэтому структурный метод опускает временной аспект, в нем не используется диаграмма Ганта, не моделируется бизнес логика, поэтому отсутствуют сети Петри. Поскольку мы рассматриваем наиболее общий случай, мы дополнили нашу модель таким образом,чтобы учесть все связи между концептами. Мы назовём отображение концептуальной онтологической модели на соответствующий формализм – дефиниционным.Сделаем следующие выводы.
Нами рассмотрен идеальный язык моделирования, в котором между множествами знаков алфавита языка и множеством концептов онтологической модели существует взаимно однозначное соответствие, таким образом, абстрактный синтаксисязыка однозначно определяется отношениями между отдельными концептами. Нами выделеношесть концептов и построено шесть дефиниционных отображений, которые позволяют связатьсоответствующие концепты с формальными моделями. Каждый из рассмотренных формализмов позволяет определить некоторый набор правил. Совокупность всех правил всех формальных моделей образует конкретный синтаксис языка моделирования.На практике ни один из известных языков моделирования не является идеальным.
Используя онтологию как базис сравнения, была проверена выразительная способность ряда популярных языков (нотаций) моделирования [199]. Исследование показало, что ни один из языков: STD, DFD, WFD, PERT, Petri Net, EPC, BPMN не способен без потерь передать все свойства окружающей реальности, только часть из них. А некоторые нотации даже не обеспечиваютоднозначного отображения отдельных знаков ровно на один концепт, имеет место неразличимость соответствующих знаков языка моделирования. Таким образом, можно сделать вывод одефиците выразительности этих моделей.Покажем, что дефицит изобразительной возможности преодолеваем, тогда как неразличимость недопустима. Введём понятие «хорошей» модели, в которой каждому знаку соответствует ровно один концепт, но не все концепты могут быть отображены на знаки этой нотации,т.е.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
