Цель - создание контекстной диаграммы функциональной модели деятельности автосалона с помощью All Fusion PM.
Технология работы
- 1. Запустите All Fusion PM. (Кнопка Start/All Fusion PM ).
- 2. Если появляется диалоговое окно ModelMart Connection Manager , нажмите на кнопку Cancel .
- 3. Щелкните по кнопке. Появляется диалоговое окно I would like to . Внесите имя модели «Деятельность компании » и выберите Туре - IDEF0. Нажмите ОК.
- 4. Автоматически создается контекстная диаграмма.
- 5. Создайте стрелки на контекстной диаграмме.
- 6. Создайте отчет по модели. Меню Tools/Reports/Model Report .
Рис. 1
Рис. 2 Отчет по модели автосалона
Создание диаграмм декомпозиции в стандарте IDEF0
Цель - научиться создавать диаграммы декомпозиции функциональной модели деятельности салона в стандарте IDEF0 с помощью All Fusion PM 4.0.
В IDEF0 существуют соглашения по рисованию диаграмм, которые призваны облегчить чтение и экспертизу модели. Некоторые из этих правил All Fusion PM поддерживает автоматически, выполнение других следует обеспечить вручную.
Технология работы
1. Выберите кнопку перехода на нижний уровень в палитре инструментов и в окне Activity Box Count установите число работ на диаграмме нижнего уровня - 3 и нажмите ОК.
Автоматически будет создана диаграмма декомпозиции. Правой кнопкой мыши щелкните по работе, выберите Name и внесите имя работы. Повторите операцию для всех трех работ. Затем внесите определение, статус и источник для каждой работы.
- 2. Перейдите в режим рисования стрелок. Свяжите граничные стрелки (кнопка на палитре инструментов).
- 3. Альтернативный метод внесения имен и свойств стрелок - использование словаря стрелок (меню Dictionary/Arrow ).
- 4. Создайте новые внутренние стрелки.
- 7. Создайте новую граничную стрелку выхода
Рис. 3 Диаграмма декомпозиции IDEF0 первого уровня
Дата
08 Авг 2013
Тема: Знакомство с CASE-средством разработки информационных систем BPwin
Цель работы : познакомиться с CASE-средством BPwin фирмы Computer Associates, научиться строить модель в методологии IDEF0 .
Порядок работы:
1. Ознакомиться с принципами построения модели в BPwin.
2. Ознакомиться с основной панелью инструментов.
3. Ознакомиться с палитрой инструментов IDEF0.
4. Научиться строить контекстную диаграмму, определять цель, точку зрения, границы модели. Освоить работу с закладками General, Purpose, Definition, Status, Numbering, Display.
5. Научиться строить декомпозирующие диаграммы.
6. Выполнить практическое задание.
7. Ответить на контрольные вопросы.
1. Краткая информация об CASE-средстве BPwin
BPwin - CASE-средство верхнего уровня, помогающее проводить анализ и реорганизацию бизнес-процессов. Поддерживается методология IDEF0 (функциональная модель), IDEF3 (Work Flow Diagram), DFD (Data Flow Diagram). Функциональная модель предназначена для описания существующих бизнес-процессов на предприятии (так называемая модель AS-IS) и идеального положения вещей – того, к чему надо стремиться (модель TO-BE).
Процесс построения информационной модели в BPwin состоит из следующих шагов:
построение контекстной диаграммы;
проводится функциональная декомпозиция;
после каждого сеанса декомпозиции проводится сеанс экспертизы.
На основе модели BPwin можно построить модель данных. В программе поддерживается связь с ERwin.
2. Инструментальная среда BPwin
При запуске BPwin по умолчанию появляется основная панель инструментов (рис.1), палитра инструментов и навигатор модели Model Explorer (рис.2).
Рис.1 Внешний вид панели управления BPwin4.0
Панель инструментов представлена следующими кнопками (слева направо):
создать модель (пункт меню File/New);
открыть модель (пункт меню File/Open);
сохранить модель (пункт меню File/Save);
напечатать модель (пункт меню File/Print);
выбор масштаба (View/Zoom);
уменьшить модель (View/Zoom);
увеличить модель (View/Zoom);
проверить правописание (Tools/Spelling);
включение и выключение навигатора модели (View/Model Explorer);
включение и выключение дополнительной панели инструментов работы с Model Mart (Model Mart).
Рис.2 Внешний вид окна навигатора модели Model Explorer
При создании новой модели возникает диалог, в котором следует указать, будет ли модель создаваться заново, или она будет открыта из файла либо из репозитария Model Mart. Также необходимо внести имя модели и выбрать методологию, в которой будет построена модель (рис.3).
Рис.3 Диалог создания модели.
BPwin поддерживает три методологии моделирования:
функциональное моделирование (IDEFO);
описание бизнес-процес¬сов (IDEF3);
диаграммы потоков дан¬ных (DFD).
В зависимости от выбранной методологии программой автомати¬чески подбирается нужная панель инструментов BPwin Toolbox. В BPwin существует три разных панели инструментов - по числу поддерживаемых програм¬мой методологий. На рис.4 представлена палитра для IDEF0.
Рис.4 Палитра инструментов IDEF0.
Вы можете показывать или скрывать панель инструментов, используя функцию «View» на панели меню.
3. Построение модели IDEF0. Контекстная диаграмма
Функциональное моделирование является технологией анализа системы в целом как набора связанных между собой действий или функций. Действия системы анализируются независимо от объектов, которые обеспечивают их исполнение. Моделировать деловой про¬цесс можно исходя из различных перспектив и временных рамок. На¬пример, вы можете моделировать процесс заказа услуг клиентом так, как вы видите его в идеале, а не так, как это происходит в настоящее время. Также можно абстрагироваться от проблем физической реализации модели.
Процесс моделирования какой-либо 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.
Под субъектом понимается сама система, при этом необходимо точно установить ГРАНИЦЫ СИСТЕМЫ, определить, что входит в систему, а что лежит за ее пределами. То есть необходимо решить, что будет рассматриваться как компоненты системы, а что как внешнее воздействие. Другими словами, первоначально необходимо определить область (Scope) моделирования.
Наименование функции самого высокого уровня опи¬сывает систему непосредственно и, как правило, состоит из одного активного глагола в сочетании с обобщающим существительным, ко¬торое разъясняет цель деятельности с точки зрения самого общего взгляда на систему. Например «Изготовить изделие».
Формулировка цели моделирования (Purpose) позволяет команде аналитиков сфокусировать усилия в нужном направлении. Модель не может быть построена без четко сформулированной цели.
Точку зрения можно представить как взгляд человека, который видит систему в нужном для моделирования аспекте. Точка зрения должна соответствовать цели моделирования. Очевидно, что описание работы предприятия с точки зрения финансиста и технолога будет выглядеть совершенно по-разному, поэтому в течение моделирования важно оставаться на выбранной точке зрения.
Для определения контекста модели в BPwin следует выбрать пункт меню Model/Model Properties. В закладке General указывается наименование и сведения об авторе модели, в закладку Purpose следует внести цель и точку зрения, а в закладку Definition – определение модели и описание области (рис.5).
Для создания контекстной диаграммы необходимо сначала соз¬дать новую модель, выбрав пункт «New» в меню «File». В появившем¬ся диалоге необходимо набрать имя модели и выбрать ее тип. Этот диалог также отображается при запуске BPwin.
После создания модели можно задать ее параметры. Кроме вышеперечисленных свойств модели (Model Properties) можно задать состоя¬ние, в котором находится модель, например «в работе» или «для публикации» (закладка Status).
Рис.5 Диалог задания свойств модели.
Каждый блок может иметь различные типы связанных с ним стре¬лок. Стрелки обозначают людей, место, вещи, понятия или события. Стрелки связывают границы диаграммы с блоками, а также действия (блоки) на диаграмме между собой. В диаграммах IDEF0 имеется че¬тыре основных типа стрелок.
Вход блока представляет материал или информацию, которая должна быть использована или преобразована блоком, чтобы произ¬вести продукцию (выпуск). Стрелки входа всегда направляются в левую сторону блока. Стрелки входа необязательны, так как не все действия могут преобразовать или изменять (заменять) что-либо.
Каждый блок должен иметь по крайней мере одну стрелку контро¬ля (управления). Управление всегда входит в вершину блока. Управ¬ление, как правило, представляется в виде правил, инструкций, поли¬тики компании, процедур или стандартов. Оно влияет на деятельность без фактического преобразования чего-либо. Управление может так¬же использоваться для описания процедуры начала или окончания вы¬полнения действия.
Стрелки выхода (выпуска) - это материал или информация, про-изведенная блоком. Каждый блок должен иметь по крайней мере одну стрелку выхода (выпуска). Процессы, которые не производят продук¬ции (выпуска), лучше не моделировать вообще.
Механизмы исполнения - это те ресурсы, которые обеспечивают выполнение действия. В качестве механизма исполнения могут быть рассмотрены персонал компании, машины или оборудование, кото¬рые обеспечивают выполнение деятельности. Стрелка механизма мо¬жет отсутствовать, если определено, что это не важно для работы блока.
Рис.6 Пример контекстной диаграммы.
4. Декомпозиция
Декомпозиционное разложение модели используется в моделиро¬вании бизнес-процессов, для того чтобы дать более подробное описа¬ние блоков. Каждый из них может в свою очередь быть де¬композированным. При каждой декомпозиции блока создается новая диаграмма. Число декомпозиций не ограничено и полностью зависит от уровня сложности, который необходимо показать в модели.
Чтобы выполнить декомпозицию функции, необходимо щелкнуть по кнопке . Возникает диалог Activity Box Count (рис.7), в котором следует указать нотацию новой диаграммы и количество блоков на ней. Для IDEF0 рекомендуется 3-6 блоков.
Рис.7 Диалог Activity Box Count.
BPwin создает новую диаграмму, которая является диаграммой разложения родительской диаграммы. Заметьте, что новые действия не связаны между собой и не поименованы - это следующая задача. Необходимо задать взаимодействие между блоками и «привязать» к но¬вым блокам стрелки, которые автоматически унаследованы от роди¬тельской диаграммы (рис.8).
Рис.8 Пример несвязанных стрелок.
Имя блока и другие его свойства вводятся в закладке «Name» спи¬ска свойств блока. Для вывода свойств блока на экран достаточно два¬жды щелкнуть мышью на блоке.
Следующим шагом при создании диаграммы должно быть соеди¬нение всех использованных на диаграмме блоков с помощью стрелок, представляющих входы, результаты работы, средства управления и механизмы. Для этого достаточно соединить исходящую точку стрел¬ки с точкой ее окончания. Окончанием стрелки может быть как одна из сторон функциональных блоков, так и граница диаграммы. BPwin автоматически выделяет допустимые окончания для создаваемых стрелок. Для рисования стрелки пользуются инструментом из комплекта инструментов. Задание имени стрелки производится в закладке «Name» диалога свойств стрелок. Для вызова этого диалога достаточно дважды щелк¬нуть мышью на нужной стрелке.
Если количества блоков на диаграмме окажется недостаточным, существует возможность добавления на нее новых блоков с использованием кнопки панели инструментов. Для добавления блока сле¬дует щелкнуть на этом инструменте, а затем - на диаграмме в том месте, где необходимо расположить новый блок. После того как до¬полнительный блок создан, вы можете связать его стрелками с други¬ми блоками и задать его название и другие свойства.
Обра¬тите внимание на рис.9. Если действие не было декомпозирова¬но, в верхнем левом углу блока будет по¬являться символ «листа». После деком-позиции данного блока символ «листа» исчезнет.
Рис.9 Пример недекомпозированного блока.
Нумерация блоков производится автоматически при их создании. Номера могут быть относительными или постоянными, они отражают иерархическое положение блока в пределах модели. Вы можете управлять нумерацией блоков на диаграмме, используя закладку «Numbering» диалога ввода свойств модели (рис.5).
Перемещение любых объектов на диаграмме осуществляется с по¬мощью их «захвата» мышью и перемещения в новое место. При пере¬мещении блоков одновременно перемещаются и связанные с ними стрелки. Функциональные блоки могут также быть перемещены меж¬ду диаграммами с использованием команд «Cut/Paste» из меню «Edit». При изменении взаимного расположения блоков могут меняться и их но¬мера.
Для идентификации граничных стрелок предназначены ICOM-коды. Код содержит префикс, соответствующий типу стрелки (Input, Control, Output, Mechanism) и порядковый номер. BPwin вносит ICOM-коды автоматически. Для отображения ICOM-кодов следует включить опцию ICOM codes на закладке Display диалога свойств.
Практическое задание:
1. Согласно варианту, создайте контекстную диаграмму. Определите цель, точку зрения модели. Опишите свойства в соответствующих закладках диалога Model Properties.
2. Задайте входы, выходы, механизмы и управление.
3. Создайте декомпозицию контекстной диаграммы, состоящую из 2-3 блоков. Задайте автоматическую нумерацию блоков и ICOM-кодов.
4. Установите связи между блоками. Задайте имена дуг.
5. Сохраните проект в отдельный файл.
Контрольные вопросы:
1. Для чего используется методология IDEF0.
2. Объясните необходимость задания цели и точки зрения модели?
3. Перечислите и расскажите назначения кнопок на панели инструментов.
4. Перечислите этапы декомпозиции блока.
5. Расскажите, каким образом на диаграмму добавить блок, дугу.
6. Дайте определение ICOM-кодов.
7. Для чего используются закладки General, Purpose, Definition, Status, Numbering, Display в диалоге Model Properties.
Варианты к практическим работам
Вариант 1
Система должна описывать порядок подготовки к экзамену, предполагающий получение отличной оценки.
Вариант 2
Система должна описывать порядок выполнения практической работы по дисциплине «Проектирование ИС».
Вариант 3
Система должна описывать порядок получения водительских прав.
Вариант 4
Система должна описывать порядок организации городского спортивного соревнования.
Вариант 5
Система должна описывать порядок организации общеинститутского студенческого мероприятия.
Вариант 6
Система составления учебного графика дисциплин, изучаемых на факультете
Вариант 7
Система должна описывать порядок поставок товара в систему розничных киосков.
Вариант 8
Система должна описывать порядок обработки заказов в службе быта.
Вариант 9
Система должна описывать работу одного из участков автосалона.
Вариант 10
Система должна описывать работу приемного покоя в больнице.
Вариант 11
Система должна описывать порядок приема заявки на поставку продукции на хлебокомбинате.
Вариант 12
Система должна описывать процесс поставки сезонных товаров в оптовой фирме.
Вариант 13
Система должна описывать процесс работы торгового отдела.
Вариант 15
Система учета в видеопрокате.
Вариант 16
Система учета проката на лыжной базе
Основные функции отдела сбыта заключаются в реализации автомобилей и ведении их учета. Деятельность отдела сбыта регулирует начальник отдела сбыта, который осуществляет руководство по развитию и функционированию, организовывает подготовку и проводит внутренние проверки, анализирует их результаты, контролирует выполнение корректирующих мероприятий.
Менеджер по продажам осуществляет связь между покупателем и производителем товаров или услуг. Главная задача менеджера по продажам - реализация товара. Продавцы-консультанты - это специалисты по консультационным продажа. Консультационные продажи предполагают информационное сопровождение клиента, ведение переговоров с клиентами всех уровней, обслуживание покупателей в соответствии с технологиями продаж, оказание консультационной помощи покупателям относительно свойств, характеристик товаров, расчет итоговой стоимости покупки.
Описание бизнес-процессов учета реализации автомобилей
Организация учета реализации автомобилей в автосалоне предполагает следующие бизнес-процессы:
1. Заказ автомобиля - после выбора автомобиля оформляется заказ на выбранную модель, подготавливается и отправляется запрос на завод - изготовитель, принимается предоплата и выдается квитанция о предоплате;
2. Прием автомобиля - принятие автомобиля на внутренний учет, проведение предпродажной подготовки и диагностики автомобиля, оповещение покупателя;
3. Реализация автомобиля - осмотр автомобиля покупателем, оформление договора купли-продажи;
4. Регистрация оплаты;
5. Формирование отчетных документов:
Формирование отчета «Прайс-лист»;
Формирование отчета «Анализ продаж»;
Формирование отчета «Заказы автомобилей»;
Формирование отчета «Состояние заказов».
Для формализованного описания вышеописанных бизнес-процессов построим функциональную модель IDEF0. Основной структурной единицей IDEF0-модели является диаграмма, представляющая собой графическое описание модели предметной области или ее части. Главными компонентами IDEF0-диаграммы являются блоки. Каждый блок диаграммы соответствует некоторой функции, для которой необходимо определить исходные данные, результат, управляющую функцию и механизм ее реализации. Взаимодействие функций с внешним миром и между собой описывается с помощью дуг (связей). В IDEF0 различают пять типов дуг:
1) Вход - материал или информация, которые используются или преобразуются блоком для получения результата (выхода);
2) Выход - результат выполнения функции (материал или информация);
3) Управление - условия, правила, стандарты, которые влияют на выполнение функции;
4) Механизм - ресурсы, с помощью которых выполняется работа;
5) Вызов - специальная дуга, указывающая на другую модель предметной области.
На рисунках 1.3 (а, б, в) представлена IDEF0-модель «Информационная система автосалона», декомпозированная на 3 подуровня. На первом уровне блок А0 отвечает за реализацию автомобилей на основе следующих данных: заказ клиента и поставщик автомобилей. В результате на выходе получаем выполненный заказ. В качестве управления выступают: законодательство РФ, лицензия на продажу, каталог автомобилей. Механизм - Автосалон «AlongTheRoad».
Рисунок 1.3 (а)
При декомпозиции (рис. 1.3(б)) блок А0 разбивается на 4 блока: А1, А2, А3, А4. В блоке А1 формируется план закупок, руководствуясь входными данными заказ клиента, поставщик автомобилей. Блок А2 - Договор с поставщиками соединяется с блоком А3 - Формирование каталога автомобилей. Блок А4 отвечает за сбыт автомобилей, на выходе - выполненный заказ. Механизмами выступают: отдел по закупке автомобилей, юридический отдел, отдел рекламы и PR, отдел бухгалтерии, отдел сбыта автомобилей. Таким образом, выделили 4 подзадачи, произведя детализацию первого уровня.
Рисунок 1.3 (б) - Диаграмма декомпозиции
Перейдем на 3 уровень декомпозиции блока А4 - Сбыт автомобилей (рис. 1.3(в)). Диаграмма представлена тремя блоками: А41 - Принятие заявки, А42 - Оформление договора, А43 - Продажа автомобиля. В качестве управления остаются те же стандарты и правила, что и на первом уровне, на выходе получаем выполненный заказ.
Рисунок 1.3 (в) - Диаграмма декомпозиции
Исследование информационных потоков
В результате анализа деятельности отдела сбыта был выявлен комплекс информационных потоков.
Входные данные:
Сведения о клиентах;
Заказы клиентов;
Сведения об автомобилях;
Данные для формирования отчетов;
Сведения о поставщиках.
Выходные документы:
Отчет «Прайс-лист»;
План закупок;
Договор с поставщиками;
Каталог автомобилей;
Отчет «Анализ продаж»;
Отчет «Заказы автомобилей»;
Отчет «Состояние заказов».
В результате исследования информационных потоков была построена DFD модель, которая показывает, какие информационные потоки возникают при выполнении функций. Она будет применяться при проектировании базы данных. В приложении А представлены диаграммы потоков данных ИС «Автоматизация торговых операций в автосалоне».
Таким образом, целью методологии является построение модели рассматриваемой системы в виде диаграммы потоков данных (DFD). Диаграммы потоков данных предназначены для описания документооборота и обработки информации. При создании диаграммы потоков данных используются четыре основных понятия:
– Потоки данных;
– Процессы (работы) преобразования входных потоков данных в выходные;
– Внешние сущности;
– Накопители данных (хранилища).
Потоки данных являются абстракциями, использующимися для моделирования передачи информации (или физических компонент) из одной части системы в другую. Потоки на диаграммах изображаются именованными стрелками, ориентация которых указывает направление движения информации.
Процессы (работы) служат для преобразования входных потоков данных в выходные. Каждый процесс имеет уникальный номер для ссылок на него внутри диаграммы, который может использоваться совместно с номером диаграммы для получения уникального индекса процесса во всей модели. Хранилище (накопитель) данных моделирует данные, которые будут сохраняться в памяти между процессами. Информация, которую содержит хранилище, может использоваться в любое время после ее получения, при этом данные могут выбираться в любом порядке. Внешняя сущность представляет собой материальный объект вне контекста системы, являющейся источником или приемником данных.
IDEF0 диаграммы строятся с помощью программы BPWin. Предназначены они для графического моделирования происходящих бизнес-процессов
О методологии IDEF0
Методология IDEF0 широко используется благодаря простой и понятной для понимания графической нотации, применение которой для построения модели очень удобное. Главное место в методологии отводится диаграммам. На диаграммах отображают функции системы посредством геометрических прямоугольников, а также имеющиеся связи между функциями и внешней средой. Связи отображаются с помощью стрелок. В этом можно убедиться, увидев, что предлагает IDEF0 диаграмма, примеры которой можно найти в данной статье.
Тот факт, что в моделировании используется всего два графических примитива, позволяет довольно быстро объяснить действующие правила взаимодействий IDEF0 тем людям, которые не имеют никакого представления об этом Посредством диаграмм IDEF0 подключение заказчика к происходящим процессам осуществляется более быстро благодаря использованию наглядного языка графики. Можно увидеть, что предлагает IDEF0 диаграмма, примеры которой представлены ниже.
Элементы, используемые для IDEF0
Как уже упоминалось, используется 2 типа геометрических примитивов: прямоугольники и стрелки. Прямоугольники обозначают определённые процессы, функции, работы или задачи, что имеют цели и ведут к обозначенному результату. Взаимодействие процессов между собой и внешней средой обозначается с помощью стрелок. В IDEF0 различают 5 различных типов стрелок.
Возможности использования IDEF0
Методологию IDEF0 можно применять для описи функционального аспекта любой информационной системы.
Типы связей между процессами IDEF0
В интересах модели создавать такие связи построений, чтобы внутренние связи были как можно сильней, а внешние - как можно слабей. Это сильная сторона моделирования с помощью IDEF0. Примеры диаграмм вы можете увидеть сами и убедиться в правдивости этих слов. Для облегчения установления связей подобные соединяются в модули. Между модулями устанавливаются внешние связи, а внутри модулей - внутренние. Различают несколько типов связей.
1. Иерархическая («часть» - «целое») связь.
2. Управляющая (регламентирующая, подчинённая):
2) обратная связь управления.
3. Функциональная или технологическая:
2) обратная входная.
3) потребительская;
4) логическая;
5) методическая или коллегиальная;
6) ресурсная;
7) информационная;
8) временная;
9) случайная.
Построение блоков и связей в диаграммах
Методология IDEF0 предоставляет целый ряд правил и рекомендаций по своему использованию и улучшению качества использования. Так, в диаграмме отображается один блок, на котором можно задать название системы, её назначение. К блоку или от блока ведёт 2-5 стрелок. Можно больше или меньше, но как минимум две стрелки необходимы для входа/выхода, а остальные для дополнительных работ и их указания на диаграмме. Если стрелок больше 5, следует задуматься об оптимальности построения модели, и нельзя ли сделать её ещё более детализированной.
Построение блоков в диаграммах декомпозиции
Количество блоков, которое будет на одной диаграмме, рекомендовано в численности 3-6. Если их меньше, то такие диаграммы вряд ли будут нести смысловую нагрузку. Если количество блоков будет огромным, то прочитать такую диаграмму будет весьма сложно, учитывая наличие ещё и дополнительных стрелок. Для улучшения восприятия информации размещать блоки рекомендуется сверху вниз и слева направо. Такое расположение позволит отразить логику исполнения последовательности процессов. А также стрелки будут создавать меньшую путаницу, обладая минимальным количеством пересечений друг с другом.
Если запуск определённой функции никак не контролируется, и процесс может быть запущен в произвольный момент, то такую ситуацию обозначают отсутствием стрелок, означающих управление и вход. Но наличие такой ситуации может говорить потенциальным партнерам об определенной нестабильности и необходимости внимательнее присмотреться к потенциальному партнеру.
Блок, у которого есть только стрелка входа, говорит о том, что процесс получает входные параметры, но управление и корректировка во время исполнения не происходят. Блок, у которого есть только стрелка управления, используется для обозначения работ, которые вызываются только по особому распоряжению управляющей системы. Они управляются и корректируются на всех своих этапах.
Но пример построения IDEF0 диаграммы может убедить, что наиболее полноценным и охватывающим типом является диаграмма со стрелками входа и управления.
Именование
Для улучшения визуального восприятия каждый блок и каждая стрелка должны иметь своё собственное имя, которое позволит идентифицировать их среди множества других блоков и стрелок. Так выглядят в IDEF0 примеры диаграмм. Информационная система, построенная с помощью них, позволит разобраться во всех недостатках и сложностях моделей.
Часто используется слияние стрелок, и встают вопросы об их именовании. Но слияние возможно только в случае передачи однородных данных, поэтому отдельные имена не нужны, хотя в программе BPWin их можно задать. Также, если происходит расхождение стрелок, то их можно отдельно наименовать, чтобы понимать, что за что отвечает.
Если после ветвления нет наименования, то считается, что имя точно такое, как было до ветвления. Так может быть, если два блока требуют одинаковую информацию. Контекстная диаграмма IDEF0, пример которой можно найти в данной статье, подтвердит эти слова.
Информация о стрелках
Стрелки, входящие и выходящие из одного блока при построении диаграммы композиции, должны отображаться на ней. Имена геометрических фигур, перенесённых на диаграмму, должны в точности повторять информацию высшего уровня. Если две стрелы параллельны относительно дуг друга (т.е. начинаются на грани одного процесса и заканчиваются обе на одной грани другого процесса), то возможно, для оптимизации модели их следует объединить и подобрать подходящее имя, что прекрасно отображается в IDEF0 (примеры диаграмм в Visio можно посмотреть).
Пример реализации методологии IDEF0 на конкретной модели
Вы уже узнали, что такое IDEF0 диаграмма, примеры и правила построения таких диаграмм частично увидели. Теперь следует обратиться и к практике. Для лучшего понимания объяснение будет идти не на какой-то «общей» модели, а на конкретном примере, который позволит лучше и полнее понять особенности работы с IDEF0 в программе BPWin.
В качестве примера выступит скорость движения поезда из точки А в точку Б. Необходимо принять во внимание, что поезд не может развивать скорость больше взятой за допустимую. Эта грань устанавливается на основе опыта эксплуатации и влияния составов на железнодорожном пути. Следует понимать, что целью состава является доставка пассажиров, которые, в свою очередь, заплатили, чтобы в безопасности и с комфортом добраться до пункта назначения. Полезна IDEF0 диаграмма, примеры которой можно найти в этой статье.
Исходной информацией выступают:
- данные про линию путей;
- паспорт всей дистанции;
- план пути.
Управляющие данные:
- Указание начальника, заведующего службой путей.
- Сведения о существующем потоке передвижения составов.
- Сведения о запланированных ремонтах, реконструкциях и изменении путей.
Результатом модели является:
- Ограничение допустимых скоростей с указанием причины ограничения.
- Допустимые скорости при движении на раздельных пунктах и во время перегона составов.
Когда построена контекстная диаграмма, она должна быть детализирована, и затем создана композитная диаграмма, которая будет диаграммой первого уровня. На ней будут изображены все основные функции системы. Методология и диаграмма IDEF0, для которой делается декомпозиция, именуется родительской. IDEF0 декомпозиции называют дочерней.
Заключение
После декомпозиции на первом уровне проводится декомпозиция второго уровня - и так до тех пор, пока дальнейшая декомпозиция не потеряет своего смысла. Всё это делается для получения максимально детализированной графической схемы происходящих и планируемых процессов. Это готовый пример IDEF0 диаграммы, по которому вы можете ориентироваться уже сейчас.
6.2. Назначение и состав методологии SADT (IDEF0)Методология SADT (Structured Analysis and Design Technique – методология структурного анализа и проектирования) представляет собой совокупность методов, правил и процедур, предназначенных для построения функциональной модели системы.
Начало разработки данной методологии было положено Дугласом Россом (США) в середине 60-х гг. ХХ в. С тех пор системные аналитики компании SofTech, Inc. улучшили SADT и использовали ее в решении широкого круга проблем. Программное обеспечение телефонных сетей, диагностика, долгосрочное и стратегическое планирование, автоматизированное производство и проектирование, конфигурация компьютерных систем, обучение персонала, управление финансами и материально-техническим снабжением – вот некоторые из областей эффективного применения SADT. Широкий спектр областей указывает на универсальность и мощь методологии SADT. В программе «Интеграции компьютерных и промышленных технологий» (Integrated Computer Aided Manufacturing, ICAM) Министерства обороны США была признана полезность SADT. Это привело к публикации ее части в 1981 г., называемой IDEF0 (Icam DEFinition), в качестве федерального стандарта на разработку программного обеспечения. Под этим названием SADT стала применяться тысячами специалистов в военных и промышленных организациях . Последняя редакция стандарта IDEF0 была выпущена в декабре 1993г. Национальным институтом по стандартам и технологиям США (National Institute Standards and Technology, NIST).
Данная методология при описании функционального аспекта информационной системы конкурирует с методами, ориентированными на потоки данных (DFD). В отличие от них IDEF0 позволяет:
Описывать любые системы, а не только информационные (DFD предназначена для описания программного обеспечения);
Создать описание системы и ее внешнего окружения до определения окончательных требований к ней. Иными словами, с помощью данной методологии можно постепенно выстраивать и анализировать систему даже тогда, когда трудно еще представить ее воплощение.
Таким образом, IDEF0 может применяться на ранних этапах создания широкого круга систем. В то же время она может быть использована для анализа функций существующих систем и выработки решений по их улучшению.
Основу методологии IDEF0 составляет графический язык описания процессов. Модель в нотации IDEF0 представляет собой совокупность иерархически упорядоченных и взаимосвязанных диаграмм. Каждая диаграмма является единицей описания системы и располагается на отдельном листе.
Модель (AS-IS, TO-BE или SHOULD-BE) может содержать 4 типа диаграмм [ , ]:
Контекстную диаграмму;
Диаграммы декомпозиции;
Диаграммы дерева узлов;
Диаграммы только для экспозиции (for exposition only, FEO).
Контекстная диаграмма (диаграмма верхнего уровня), являясь вершиной древовидной структуры диаграмм, показывает назначение системы (основную функцию) и ее взаимодействие с внешней средой. В каждой модели может быть только одна контекстная диаграмма. После описания основной функции выполняется функциональная декомпозиция, т. е. определяются функции, из которых состоит основная.
Далее функции делятся на подфункции и так до достижения требуемого уровня детализации исследуемой системы. Диаграммы, которые описывают каждый такой фрагмент системы, называются диаграммами декомпозиции . После каждого сеанса декомпозиции проводятся сеансы экспертизы – эксперты предметной области указывают на соответствие реальных процессов созданным диаграммам. Найденные несоответствия устраняются, после чего приступают к дальнейшей детализации процессов.
Диаграмма дерева узлов показывает иерархическую зависимость функций (работ), но не связи между ними. Их может быть несколько, поскольку дерево можно построить на произвольную глубину и с произвольного узла.
Диаграммы для экспозиции строятся для иллюстрации отдельных фрагментов модели с целью отображения альтернативной точки зрения на происходящие в системе процессы (например, с точки зрения руководства организации).
6.3. Элементы графической нотации IDEF0
Методология IDEF0 нашла широкое признание и применение, в первую очередь, благодаря простой графической нотации, используемой для построения модели. Главными компонентами модели являются диаграммы. На них отображаются функции системы в виде прямоугольников, а также связи между ними и внешней средой посредством стрелок. Использование всего лишь двух графических примитивов (прямоугольник и стрелка) позволяют быстро объяснить правила и принципы построения диаграмм IDEF0 людям, незнакомым с данной методологией. Это достоинство позволяет подключить и активизировать деятельность заказчика по описанию бизнес-процессов с использованием формального и наглядного графического языка.
На следующем рисунке показаны основные элементы графической нотации IDEF0 .
Рис. 6.1. Элементы графической нотации IDEF0
Прямоугольник представляет собой работу (процесс, деятельность, функцию или задачу) , которая имеет фиксированную цель и приводит к некоторому конечному результату. Имя работы должно выражать действие (например, «Изготовление детали», «Расчет допускаемых скоростей», «Формирование ведомости ЦДЛ № 3»).
Взаимодействие работ между собой и внешним миром описывается в виде стрелок. В IDEF0 различают 5 видов стрелок :
- вход (англ. input) – материал или информация, которые используются и преобразуются работой для получения результата (выхода). Вход отвечает на вопрос «Что подлежит обработке?». В качестве входа может быть как материальный объект (сырье, деталь, экзаменационный билет), так и не имеющий четких физических контуров (запрос к БД, вопрос преподавателя). Допускается, что работа может не иметь ни одной стрелки входа. Стрелки входа всегда рисуются входящими в левую грань работы;
- управление (англ. control) – управляющие, регламентирующие и нормативные данные, которыми руководствуется работа. Управление отвечает на вопрос «В соответствии с чем выполняется работа?». Управление влияет на работу, но не преобразуется ей, т.е. выступает в качестве ограничения. В качестве управления могут быть правила, стандарты, нормативы, расценки, устные указания. Стрелки управления рисуются входящими в верхнюю грань работы. Если при построении диаграммы возникает вопрос, как правильно нарисовать стрелку сверху или слева, то рекомендуется ее рисовать как вход (стрелка слева);
- выход (англ. output) – материал или информация, которые представляют результат выполнения работы. Выход отвечает на вопрос «Что является результатом работы?». В качестве выхода может быть как материальный объект (деталь, автомобиль, платежные документы, ведомость), так и нематериальный (выборка данных из БД, ответ на вопрос, устное указание). Стрелки выхода рисуются исходящими из правой грани работы;
- механизм (англ. mechanism) – ресурсы, которые выполняют работу. Механизм отвечает на вопрос «Кто выполняет работу или посредством чего?». В качестве механизма могут быть персонал предприятия, студент, станок, оборудование, программа. Стрелки механизма рисуются входящими в нижнюю грань работы;
- вызов (англ. call) – стрелка указывает, что некоторая часть работы выполняется за пределами рассматриваемого блока. Стрелки выхода рисуются исходящими из нижней грани работы.
6.4. Типы связей между работами
После определения состава функций и взаимосвязей между ними, возникает вопрос о правильной их композиции (объединении) в модули (подсистемы). При этом подразумевается, что каждая отдельная функция должна решать одну, строго определенную задачу. В противном случае необходима дальнейшая декомпозиция или разделение функций.
При объединении функций в подсистемы необходимо стремиться, чтобы внутренняя связность (между функциями внутри модуля) была как можно сильнее, а внешняя (между функциями, входящими в разные модули), как можно слабее. Опираясь на семантику связей методологии , введем классификацию связей между функциями (работами). Данная классификация является расширением . Типы связей приводятся в порядке уменьшения их значимости (силы связывания). В приводимых примерах утолщенными линиями выделяются функции, между которыми имеется рассматриваемый тип связи.
1. Иерархическая связь (связь «часть» – «целое») имеет место между функцией и подфункциями, из которых она состоит.
Рис. 6.2. Иерархическая связь
2. Регламентирующая (управляющая, подчиненная) связь отражает зависимость одной функции от другой, когда выход одной работы направляется на управление другой. Функцию, из которой выходит управление, следует считать регламентирующей или управляющей, а в которую входит – подчиненной. Различают прямую связь по управлению , когда управление передается с вышестоящей работы на нижестоящую (рис. 6.3), и обратную связь по управлению , когда управление передается от нижестоящей к вышестоящей (рис. 6.4).
3. Функциональная (технологическая) связь имеет место, когда выход одной функции служит входными данными для следующей функции. С точки зрения потока материальных объектов данная связь показывает технологию (последовательность работ) обработки этих объектов. Различают прямую связь по входу , когда выход передается с вышестоящей работы на нижестоящую (рис. 6.5), и обратную связь по входу , когда выход передается с нижестоящей к вышестоящей (рис.6.6).
 |
 |
| Рис. 6.5. Прямая связь по входу | Рис. 6.6. Обратная связь по входу |
4. Потребительская связь имеет место, когда выход одной функции служит механизмом для следующей функции. Таким образом, одна функция потребляет ресурсы, вырабатываемые другой.
Рис. 6.7. Потребительская связь
5. Логическая связь наблюдается между логически однородными функциями. Такие функции, как правило, выполняют одну и ту же работу, но разными (альтернативными) способами или, используя разные исходные данные (материалы).
Рис. 6.8. Логическая связь
6. Коллегиальная (методическая) связь имеет место между функциями, алгоритм работы которых определяется одним и тем же управлением. Аналогом такой связи является совместная работа сотрудников одного отдела (коллег), подчиняющихся начальнику, который отдает указания и приказы (управляющие сигналы). Такая связь также возникает, когда алгоритмы работы этих функций определяются одним и тем же методическим обеспечением (СНИП, ГОСТ, официальными нормативными материалами и т. д.), служащим в качестве управления.
Рис. 6.9. Методическая связь
7. Ресурсная связь возникает между функциями, использующими для своей работы одни и те же ресурсы. Ресурсно-зависимые функции, как правило, не могут выполняться одновременно.
Рис. 6.10. Ресурсная связь
8. Информационная связь имеет место между функциями, использующими в качестве входных данных одну и ту же информацию.
Рис. 6.11. Информационная связь
9. Временная связь возникает между функциями, которые должны выполняться одновременно до или одновременно после другой функции.
Кроме указанных на рисунке случаев, эта связь имеет место также между другими сочетаниями управления, входа и механизма, поступающими в одну функцию.
Рис. 6.12. Временная связь
10. Случайная связь возникает, когда конкретная связь между функциями мала или полностью отсутствует.
Рис. 6.13. Случайная связь
Из приведенных выше типов связей наиболее сильной является иерархическая связь, которая, по сути, и определяет объединение функций в модули (подсистемы). Несколько слабее являются регламентирующие, функциональные и потребительские связи. Функции с этими связями обычно реализуются в одной подсистеме. Логические, коллегиальные, ресурсные и информационные связи одни из самых слабых. Функции, обладающие ими, как правило, реализуют в разных подсистемах, за исключением логически однородных функций (функций, связанных логической связью). Временная связь свидетельствует о слабой зависимости функций друг от друга и требует их реализации в отдельных модулях.
Таким образом, при объединении функций в модули наиболее желательными являются первые пять видов связей. Функции, связанные последними пятью связями, лучше реализовывать в отдельных модулях.
В IDEF0 существуют соглашения (правила и рекомендации) по созданию диаграмм, которые призваны облегчить чтение и экспертизу модели [ , ]. Некоторые из этих правил CASE-средства поддерживают автоматически, выполнение других следует обеспечить вручную.
1. Перед построением модели необходимо определиться, какая модель (модели) системы будет построена. Это подразумевает определение ее типа AS-IS, TO-BE или SHOULD-BE, а также определения позиции, с точки зрения которой строится модель. «Точку зрения» лучше всего представлять себе как место (позицию) человека или объекта, в которое надо встать, чтобы увидеть систему в действии. Например, при построении модели работы продуктового магазина можно среди возможных претендентов, с точки зрения которых рассматривается система, выбрать продавца, кассира, бухгалтера или директора. Обычно выбирается одна точка зрения, наиболее полно охватывающая все нюансы работы системы, и при необходимости для некоторых диаграмм декомпозиции строятся диаграммы FEO, отображающие альтернативную точку зрения.
2. На контекстной диаграмме отображается один блок, показывающий назначение системы. Для него рекомендуется отображать по 2–4 стрелки, входящие и выходящие с каждой стороны.
3. Количество блоков на диаграммах декомпозиции рекомендуется в пределах 3–6. Если на диаграмме декомпозиции два блока, то она, как правило, не имеет смысла. При наличии большого количества блоков диаграмма становится перенасыщенной и трудно читаемой.
4. Блоки на диаграмме декомпозиции следует располагать слева направо и сверху вниз. Такое расположение позволяет более четко отразить логику и последовательность выполнения работ. Кроме этого маршруты стрелок будут менее запутанными и иметь минимальное количество пересечений.
5. Отсутствие у функции одновременно стрелок управления и входа не допускается. Это означает, что запуск данной функции не контролируется и может произойти в любой произвольный момент времени либо вообще никогда.
Рис. 6.14. Функция без управления и входа
Блок с наличием только управления можно рассматривать как вызов в программе функции (процедуры) без параметров. Если у блока имеется вход, то он эквивалентен вызову в программе функции с параметрами. Таким образом, блок без управления и входа эквивалентен функции, которая в программе ни разу не вызывается на исполнение.
На рис. 6.7–6.12, отображающих фрагменты диаграмм IDEF0, встречаются блоки без входа и управления. Это не стоит рассматривать как ошибку, так как подразумевается, что одна из этих стрелок должна быть.
6. У каждого блока должен быть как минимум один выход.
Рис. 6.15. Функция без выхода
Работы без результата не имеют смысла и не должны моделироваться. Исключение составляют работы, отображаемые в модели AS-IS. Их наличие свидетельствует о неэффективности и несовершенстве технологических процессов. В модели TO-BE эти работы должны отсутствовать.
7. При построении диаграмм следует минимизировать число пересечений, петель и поворотов стрелок.
8. Обратные связи и итерации (циклические действия) могут быть изображены с помощью обратных дуг. Обратные связи по входу рисуются «нижней» петлей, обратная связь по управлению – «верхней» (см. рис. 6.4 и 6.6).
9. Каждый блок и каждая стрелка на диаграммах должны обязательно иметь имя. Допускается использовать ветвление (декомпозицию) или слияние (композицию) стрелок. Это связано с тем, что одни и те же данные или объекты, порожденные одной работой, могут использоваться сразу в нескольких других работах. И наоборот, одинаковые или однородные данные и объекты, порожденные разными работами, могут использоваться в одном месте.
Рис. 6.16. Ветвление стрелок
При этом допускается задание различным ветвям стрелки уточняющих имен после разветвления (до слияния). Если какая-либо ветвь после ветвления не именована, то считается, что ее имя соответствует имени стрелки, записанному до ветвления.
Так, на рис. 6.16 управления, входящие в блоки «Изготовление деталей» и «Сборка изделия», имеют уточняющие значения и являются составной частью более общего управления «Чертежи». Для работы блока «Контроль качества» используются все чертежи.
На диаграмме не допускается рисовать стрелки, когда до и после ветвления они не именованы. На рис. 6.17 стрелка, входящая в блок «Формирование типовых ведомостей», не имеет имени до и после ветвления, что является ошибкой.
Рис. 6.17. Неправильное именование стрелок
10. При построении диаграмм для лучшей их читаемости может использоваться механизм туннелирования стрелок. Например, чтобы не загромождать лишними деталями диаграммы верхних уровней (родительские), на диаграммах декомпозиции начало дуги помещают в тоннель.
Рис. 6.18. Туннелирование стрелок
В данном примере при построении модели проведения новогоднего утренника механизм «два топора» не будет отображаться на диаграммах верхних уровней, при чтении которых может возникнуть справедливый вопрос: «А зачем нужны два топора на новогоднем утреннике?».
Аналогичным образом можно выполнять туннелирование с обратной целью – недопущения отображения стрелки на диаграммах низших уровней. В этом случае круглые скобки ставятся на конце стрелки. На контекстной диаграмме (см. рис. 6.21) затуннелирован механизм «Инженер службы пути», входящий в блок «Определение допускаемых скоростей». Такое решение принято, так как инженер непосредственно участвует во всех работах, отображенных на диаграмме декомпозиции этого блока (см. рис. 6.22). Чтобы не показывать эту связь и не загромождать диаграмму декомпозиции, стрелка была затуннелирована.
11. Все стрелки, входящие и выходящие из блока, при построении для него диаграммы декомпозиции должны быть отображены на ней. Исключение составляют затуннелированные стрелки. Имена стрелок, перенесенных на диаграмму декомпозиции, должны совпадать с именами, указанными на диаграмме верхнего уровня.
12. Если две стрелки проходят параллельно (начинаются из одной и той же грани одной работы и заканчиваются на одной и той же грани другой работы), то по возможности следует их объединить и называть единым термином.
Рис. 6.19. Объединение связей
13. Каждый блок на диаграммах должен иметь свой номер. Для того чтобы указать положение любой диаграммы или блока в иерархии, используются номера диаграмм. Блок на диаграмме верхнего уровня обозначается 0, блоки на диаграммах второго уровня – цифрами от 1 до 9 (1, 2, …, 9), блоки на третьем уровне – двумя цифрами, первая из которых указывает на номер детализируемого блока с родительской диаграммы, а вторая номер блока по порядку на текущей диаграмме (11, 12, 25, 63) и т. д. Контекстная диаграмма имеет обозначение «А – 0», диаграмма декомпозиции первого уровня – «А0», диаграммы декомпозиции следующих уровней – состоят из буквы «А», за которой следует номер декомпозируемого блока (например, «А11», «А12», «А25», «А63»). На рисунке показано типичное дерево диаграмм (диаграмма дерева узлов) с нумерацией.
Рис. 6.20. Иерархия диаграмм
В современных CASE-средствах механизмы нумерации работ поддерживается автоматически. CASE-средства обеспечивают также автоматическое построение диаграмм дерева узлов, которые содержат только иерархические связи. Вершиной такой диаграммы может быть любой узел (блок), и она может быть построена на любую глубину.
6.6. Пример построения модели IDEF0 для системы определения допускаемых скоростей
Расчет допускаемых скоростей движения поездов является трудоемкой инженерной задачей. При проходе поездом какого-либо участка фактическая скорость движения поезда не должна превышать предельно допускаемую. Эта предельно допускаемая скорость устанавливается исходя из опыта эксплуатации и специально проводимых испытаний по динамике движения и воздействию на путь подвижного состава. Непревышение этой скорости гарантирует безопасность движения поездов, комфортабельные условия езды пассажиров и т. п. Они определяются в зависимости от типа подвижного состава (марки локомотива и типа вагонов), параметров верхнего строения пути (типа рельсов, балласта, эпюры шпал) и плана (радиуса кривых, переходных кривых, возвышения наружного рельса и т. д.). Как правило, для установления допускаемых скоростей необходимо определить не менее двух (на прямых) и пяти (в кривых) скоростей, из которых и выбирается окончательная допускаемая скорость, как наименьшая из всех рассчитанных. Расчет этих скоростей регламентируются Приказом МПС России № 41 от 12 ноября 2001 г. «Нормы допускаемых скоростей движения подвижного состава по железнодорожным путям колеи 1520 (1524) мм Федерального железнодорожного транспорта».
Как было отмечено, построение модели IDEF0 начинается с представления всей системы в виде простейшей компоненты (контекстной диаграммы). Данная диаграмма отображает назначение (основную функцию) системы и необходимые входные и выходные данные, управляющую и регламентирующую информацию, а также механизмы.
Контекстная диаграмма для задачи определения допускаемых скоростей показана на рис.6.21. Для построения модели использовался продукт BPwin 4.0 фирмы Computer Associates.
Рис. 6.21. Контекстная диаграмма системы определения допускаемых скоростей (методология IDEF0)
В качестве исходной информации , на основе которой выполняется определение допускаемых скоростей, используются:
Данные проекта новой линии или проекта реконструкции (содержат всю необходимую информацию для реализации проекта, а именно километраж, оси раздельных пунктов, план линии и др.);
Подробный продольный профиль (содержит информацию, аналогичную рассмотренной выше);
Паспорт дистанции пути (содержит информацию, аналогичную рассмотренной выше, а также сведения о верхнем строении пути (ВСП));
Данные о результатах съемки плана пути вагоном-путеизмерителем;
Ведомость возвышений наружного рельса в кривых (содержит информацию о плане пути).
Часть исходной информации может быть взята из разных источников. В частности сведения о плане (параметрах кривых) могут быть взяты из проекта новой линии или проекта реконструкции, подробного продольного профиля, паспорта дистанции пути и т.д.
Управляющими данными являются:
Указание начальника службы пути дороги или Департамента пути и сооружений ОАО «РЖД» на расчет;
Приказ № 41, содержащий нормативно-справочную информацию, порядок и формулы определения допускаемых скоростей;
Сведения о текущем или планируемом поездопотоке (данные о марках обращающихся локомотивов и типах используемых вагонов);
Сведения о планируемых ремонтах пути, реконструкции и переустройстве сооружений и устройств.
Результатом работы системы должны быть:
Ведомости допускаемых скоростей, содержащие все типы рассчитанных скоростей и позволяющие установить причину их ограничения;
Ведомости Приказа начальника дороги об установлении допускаемых скоростей на перегонах и раздельных пунктах (Приказ «Н») согласно принятой на дороге форме. Утвержденный Приказ «Н» официально закрепляет допускаемые скорости движения поездов;
Типовые формы № 1, 1а и 2, содержащие планируемые допускаемые скорости для разработки графика движения поездов.
Скорости, содержащиеся в Приказе «Н» и типовых формах, могут отличаться от рассчитанных и показываемых в ведомостях допускаемых скоростей. Это связано с тем, что в них отражают ограничения скорости не только по конструкции подвижного состава, параметров ВСП и кривых, но и по состоянию устройств и сооружений (деформация земляного полотна, перекос опор контактной сети и т. д.). Кроме того, они корректируются с учетом планируемых ремонтов пути, реконструкции и переустройства сооружений и устройств и т.д.
После построения контекстная диаграмма детализируется с помощью диаграммы декомпозиции первого уровня. На этой диаграмме отображаются функции системы, которые должны быть реализованы в рамках основной функции. Диаграмма, для которой выполнена декомпозиция, по отношению к детализирующим ее диаграммам называется родительской . Диаграмма декомпозиции по отношению к родительской называется дочерней .
Диаграмма декомпозиции первого уровня для рассматриваемой задачи приведена на рис.6.22. Как правило, при построении диаграммы декомпозиции исходная функция (декомпозируемая) разбивается на 3–8 подфункций (блоков). При этом блоки на диаграмме декомпозиции рекомендуется располагать слева направо сверху вниз, чтобы лучше была видна последовательность и логика взаимодействия подфункций.
Рис. 6.22. Диаграмма декомпозиции первого уровня (методология IDEF0)
Очередность выполнения функций для решения рассматриваемой задачи следующая:
Ввод и корректировка нормативно-справочной информации и данных по участкам дороги (блоки 1 и 2);
Подготовка задания на расчет (блок 3). В нем указывается, для какого участка и пути, а также марки локомотива и типа вагонов следует выполнить расчет;
Расчет допускаемых скоростей в соответствии с порядком и формулами, указанными в Приказе № 41 (блок 4). В качестве исходной информации выступают данные по пути участка (план, верхнее строение пути и т. д.) и нормативы, выбираемые на основании задания на расчет;
Формирование ведомостей допускаемых скоростей (блок 5). На базе результатов расчета создаются несколько видов выходных документов, которые, с одной стороны, позволяют выявить причину ограничений скорости, с другой стороны, выступают в качестве основы для подготовки регламентированных документов;
Формирование и подготовка проекта Приказа «Н» и типовых ведомостей (блоки 6 и 7).
После построения диаграммы декомпозиции первого уровня для указанных на ней функций строятся отдельные диаграммы (диаграммы декомпозиции второго уровня). Затем процесс декомпозиции (построения диаграмм) продолжается до тех пор, пока дальнейшая детализация функций не теряет смысла. Для каждой атомарной функции, описывающей элементарную операцию (т. е. функции, не имеющей диаграмму декомпозиции), составляется подробная спецификация, определяющая ее особенности и алгоритм реализации. В качестве дополнения к спецификации могут использоваться блок-схемы алгоритмов. Таким образом, процесс функционального моделирования заключается в постепенном выстраивании иерархии функций.
6.7. ICOM-коды
Стрелки, входящие в блок и выходящие из него на диаграмме верхнего уровня, являются теми же самыми, что и стрелки, входящие в диаграмму нижнего уровня и выходящие из нее, потому что блок и диаграмма представляют одну и ту же часть системы (см. рис. и ). Как следствие этого, границы функции верхнего уровня – это то же самое, что и границы диаграммы декомпозиции.
ICOM-коды (аббревиатура от Input, Control, Output и Mechanism) предназначены для идентификации граничных стрелок. ICOM-код содержит префикс, соответствующий типу стрелки (I, С, О или М), и порядковый номер (см. рис.).