Определяются правила ссылочной целостности.

ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ В УПРАВЛЕНИИ КАЧЕСТВОМ И ЗАЩИТА ИНФОРМАЦИИ

Методические указания

по выполнению лабораторных работ

по первому разделу дисциплины «Информационные технологии в управлении качеством»

для студентов очной формы обучения

Специальность 220501 – Управление качеством

Санкт-Петербург

Допущено

редакционно-издательским советом СПбГИЭУ

в качестве методического издания

Составители:

канд. техн. наук, доц. В.В. Тарзанов

ст. преподаватель М.А. Шапченко

Рецензент

канд. экон. наук, доц. Ильин Б.В.

Подготовлено на кафедре

вычислительных систем и программирования

Одобрено научно-методическим советом

специальности 220501 – Управление качеством

Отпечатано в авторской редакции с оригинал-макета,

представленного составителями

ВВЕДЕНИЕ

Функциональное моделирование является важнейшим элементом концептуального анализа, который выполняется всякий раз в целях улучшения деятельности организации (фирмы, предприятия, компании, далее – организации). Реорганизация деятельности, особенно если такая реорганизация связана с внедрением корпоративных информационных систем и (или) системы менеджмента качества, связана с серьезным риском. Разработка же и анализ функциональной модели деятельности организации позволяет достаточно глубоко погрузиться в предметную область, выявить и оценить бизнес-процессы, протекающие на предприятии, определить информационные потоки, локализовать узкие места в деятельности организации и т.д., что значительно снижает вероятность проявления возможных негативных последствий. Для полноценного анализа необходимо знать не только как работает организация в целом, как она взаимодействует с внешними предприятиями, фирмами, поставщиками, но и как организована деятельность на каждом рабочем месте.

Для функционального анализа на концептуальном уровне удобно использовать простые, доступные для широкого понимания и использования хорошо проработанные методики. Поскольку реинжиниринг бизнес-процессов, как правило, связан с внедрением или модернизацией информационной системы организации, в настоящее время эти методики объединены стандартом, охватывающим класс информационных систем организационного типа (Management Information Systems - MIS) и поддерживаются соответствующими инструментальными программными средствами.

Взаимосвязанная совокупность методик (стандартов) с общим названием IDEF (Integrated DEFinition) включает методики функционального, информационного и поведенческого моделирования и проектирования, в которые входят IDEF-модели, показанные в табл.1.

Таблица 1

Семейство стандартов IDEF

Название	Назначение
IDEFO	Функциональное моделирование (Function Modeling Method)
IDEF1 и IDEF1X	Информационное моделирование (Information and Data Modeling Method)
IDEF2	Поведенческое моделирование (Simulation Modeling Method)
IDEF3	Моделирование процессов (Process Flow and Object Stale Description Capture Method)
IDEF4	Объективно-ориентированное проектирование (Object-oriented Design Method)
IDEF5	Систематизация объектов приложения (Ontology Description Capture Method)
IDEF6	Использование рационального опыта проектирования (Design Rational Capture Method)
IDEF8	Взаимодействие человека и системы (Human-System Interaction Design)
IDEF9	Учет условий и ограничений (Business Constraint Discovery)
IDEF14	Моделирование вычислительных сетей (Network Design)

IDEF0 реализует методику функционального моделирования сложных систем. Она основана на известной методологии SADT (Structured Analysis and Design Technique), преложенной еще в 1973 г. Д. Россом и впоследствии ставшей основой стандарта IDEF0. Эта методика рекомендуется для начальных стадий проектирования сложных систем управления, производства, бизнеса, включающих людей, оборудование, программное обеспечение и т.д.

IDEF1X и IDEF1 реализуют методики инфологического проектирования баз данных. IDEF1X включает графический язык для описания информационных объектов и отношений между ними в нотации семантической модели данных «сущность-связь» (ERD - Entity-Relationship Diagrams).

Разработка информационной модели по IDEF1X выполняется в несколько этапов:

· выясняются цели проекта, составляется план сбора информации, при этом исходные положения для информационной модели обычно следуют из IDEF0-модели;

· выявляются и определяются основные сущности - элементы базы данных, в которых будут храниться данные системы;

· выявляются и определяются основные отношения, результаты чего представляются графически в виде так называемых ER-диаграмм;

· детализируются нестандартные отношения, определяются ключевые атрибуты сущностей;

· формируется логическая структура каждой сущности;

определяются правила ссылочной целостности.

IDEF2 и IDEF3 реализуют поведенческое моделирование. Если методика IDEF0 связана с функциональными аспектами и позволяет отвечать на вопрос: «Что делает эта система?», то в этих методиках детализируется ответ: «Как система это делает». В основе поведенческого моделирования лежат модели и методы имитационного моделирования систем массового обслуживания, сети Петри, возможно применение модели конечного автомата, описывающей поведение системы как последовательности состояний.

Перечисленные методики относятся к так называемым структурным методам.

IDEF4 реализует объектно-ориентированный анализ больших систем. Он предоставляет пользователю графический язык для изображения классов, диаграмм наследования, таксономии методов.

IDEF5 направлена на представление онтологической информации приложения в удобном для пользователя виде, Для этого используются символические обозначения (дескрипторы) объектов, их ассоциаций, ситуаций и схемный язык описания отношений классификации, «часть-целое», перехода и т. п. В методике имеются правила связывания объектов (термов) в предложения и аксиомы интерпретации термов.

IDEF6 направлена на сохранение рационального опыта проектирования информационных систем, что способствует предотвращению структурных ошибок.

IDEF8 предназначена для проектирования диалогов человека и технической системы.

IDEF9 служит для анализа имеющихся условий и ограничений (в том числе физических, юридических, политических) и их влияния на принимаемые решения в процессе реинжиниринга.

IDEF14 предназначена для представления и анализа данных при проектировании вычислительных сетей на графическом языке с описанием конфигураций, очередей, сетевых компонентов, требований к надежности и т.п.

Таким образом, для адекватного представления сложной системы, характеризуемой структурой, выполняемыми процессами (функциями), поведением системы во времени применяют функциональные, информационные и поведенческие модели, пересекающиеся друг с другом.

Функциональная модель системы описывает совокупность выполняемых системой функций, характеризует их морфологию, состав функциональных подсистем и их взаимосвязи.

Информационная модель отображает отношения между элементами системы в виде структур данных (состав и взаимосвязи).

Поведенческая (событийная) модель описывает информационные процессы (динамику функционирования). В ней существенными являются такие категории, как состояние системы, событие, переход из одного состояния в другое, условия перехода, последовательность событий.

В AllFusion Process Modeler реализованы два стандарта функционального и процессного моделирования (IDEF0 и IDEF3), а также нотация DFD для моделирования потоков данных.

AllFusion Process Modeler, разработанный фирмой Computer Associates и входящий в настоящее время в пакет AllFusion Modeling Suite, имеет достаточно простой и интуитивно понятный интерфейс пользователя (рис.В.1), дающий возможность аналитику создавать сложные модели при минимальных усилиях.

Рис.В.1. Интегрированная среда разработки моделей
AllFusion Process Modeler

При запуске AllFusion Process Modeler по умолчанию появляется основная панель инструментов, палитра инструментов (вид которой зависит от выбранной нотации) и, в левой части, навигатор модели – Model Explorer (рис.В.1).

Функциональность панели инструментов доступна из основного меню (табл.В.1).

Таблица В.1