70631

Структурная модель предметной области

Лекция

Информатика, кибернетика и программирование

Для того чтобы получить адекватный предметной области проект ИС в виде системы правильно работающих программ необходимо иметь целостное системное представление модели которое отражает все аспекты функционирования будущей информационной системы.

Русский

2014-10-23

39.44 KB

10 чел.

Лекция 18

Структурная модель предметной области

В основе проектирования ИС лежит моделирование предметной области. Для того чтобы получить адекватный предметной области проект ИС в виде системы правильно работающих программ, необходимо иметь целостное, системное представление модели, которое отражает все аспекты функционирования будущей информационной системы. При этом под моделью предметной области понимается некоторая система, имитирующая структуру или функционирование исследуемой предметной области и отвечающая основному требованию – быть адекватной этой области.

Предварительное моделирование предметной области позволяет сократить время и сроки проведения проектировочных работ и получить более эффективный и качественный проект. Без проведения моделирования предметной области велика вероятность допущения большого количества ошибок в решении стратегических вопросов, приводящих к экономическим потерям и высоким затратам на последующее перепроектирование системы. Вследствие этого все современные технологии проектирования ИС основываются на использовании методологии моделирования предметной области.

К моделям предметных областей предъявляются следующие требования:

  1.  формализация, обеспечивающая однозначное описание структуры предметной области;
  2.  понятность для заказчиков и разработчиков на основе применения графических средств отображения модели;
  3.  реализуемость, подразумевающая наличие средств физической реализации модели предметной области в ИС;
  4.  обеспечение оценки эффективности реализации модели предметной области на основе определенных методов и вычисляемых показателей.

Для реализации перечисленных требований, как правило, строится система моделей, которая отражает структурный и оценочный аспекты функционирования предметной области.

Структурный аспект предполагает построение:

  1.  объектной структуры, отражающей состав взаимодействующих в процессах материальных и информационных объектов предметной области;
  2.  функциональной структуры, отражающей взаимосвязь функций (действий) по преобразованию объектов в процессах;
  3.  структуры управления, отражающей события и бизнес-правила, которые воздействуют на выполнение процессов;
  4.  организационной структуры, отражающей взаимодействие организационных единиц предприятия и персонала в процессах;
  5.  технической структуры, описывающей топологию расположения и способы коммуникации комплекса технических средств.

Для отображения структурного аспекта моделей предметных областей в основном используются графические методы, которые должны гарантировать представление информации о компонентах системы. Главное требование к графическим методам документирования — простота. Графические методы должны обеспечивать возможность структурной декомпозиции спецификаций системы с максимальной степенью детализации и согласований описаний на смежных уровнях декомпозиции.

С моделированием непосредственно связана проблема выбора языка представления проектных решений, позволяющего как можно больше привлекать будущих пользователей системы к ее разработке. Язык моделирования – это нотация, в основном графическая, которая используется для описания проектов. Нотация представляет собой совокупность графических объектов, используемых в модели. Нотация является синтаксисом языка моделирования . Язык моделирования, с одной стороны, должен делать решения проектировщиков понятными пользователю, с другой стороны, предоставлять проектировщикам средства достаточно формализованного и однозначного определения проектных решений, подлежащих реализации в виде программных комплексов, образующих целостную систему программного обеспечения.

Графическое изображение нередко оказывается наиболее емкой формой представления информации. При этом проектировщики должны учитывать, что графические методы документирования не могут полностью обеспечить декомпозицию проектных решений от постановки задачи проектирования до реализации программ ЭВМ. Трудности возникают при переходе от этапа анализа системы к этапу проектирования и в особенности к программированию.

Главный критерий адекватности структурной модели предметной области заключается в функциональной полноте разрабатываемой ИС.

Оценочные аспекты моделирования предметной области связаны с разрабатываемыми показателями эффективности автоматизируемых процессов, к которым относятся:

  1.  время решения задач;
  2.  стоимостные затраты на обработку данных;
  3.  надежность процессов;
  4.  косвенные показатели эффективности, такие, как объемы производства, производительность труда, оборачиваемость капитала, рентабельность и т.д.

Для расчета показателей эффективности, как правило, используются статические методы функционально-стоимостного анализа (ABC) и динамические методы имитационного моделирования.

В основе различных методологий моделирования предметной области ИС лежат принципы последовательной детализации абстрактных категорий. Обычно модели строятся на трех уровнях: на внешнем уровне ( определении требований ), на концептуальном уровне ( спецификации требований ) и внутреннем уровне ( реализации требований ). Так, на внешнем уровне модель отвечает на вопрос, что должна делать система, то есть определяется состав основных компонентов системы: объектов, функций, событий, организационных единиц, технических средств. На концептуальном уровне модель отвечает на вопрос, как должна функционировать система? Иначе говоря, определяется характер взаимодействия компонентов системы одного и разных типов. На внутреннем уровне модель отвечает на вопрос: с помощью каких программно-технических средств реализуются требования к системе? С позиции жизненного цикла ИС описанные уровни моделей соответственно строятся на этапах анализа требований, логического (технического) и физического (рабочего) проектирования. Рассмотрим особенности построения моделей предметной области на трех уровнях детализации.

Объектная структура

Объект — это сущность, которая используется при выполнении некоторой функции или операции (преобразования, обработки, формирования и т.д.). Объекты могут иметь динамическую или статическую природу: динамические объекты используются в одном цикле воспроизводства, например заказы на продукцию, счета на оплату, платежи; статические объекты используются во многих циклах воспроизводства, например, оборудование, персонал, запасы материалов.

На внешнем уровне детализации модели выделяются основные виды материальных объектов (например, сырье и материалы, полуфабрикаты, готовые изделия, услуги) и основные виды информационных объектов или документов (например, заказы, накладные, счета и т.д.).

На концептуальном уровне построения модели предметной области уточняется состав классов объектов, определяются их атрибуты и взаимосвязи. Таким образом строится обобщенное представление структуры предметной области.

Далее концептуальная модель на внутреннем уровне отображается в виде файлов базы данных, входных и выходных документов ЭИС. Причем динамические объекты представляются единицами переменной информации или документами, а статические объекты — единицами условно-постоянной информации в виде списков, номенклатур, ценников, справочников, классификаторов. Модель базы данных как постоянно поддерживаемого информационного ресурса отображает хранение условно-постоянной и накапливаемой переменной информации, используемой в повторяющихся информационных процессах.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

13778. Методы решения показательных уравнений 23 KB
  Методы решения показательных уравнений. 1 Уравнения вида решаются следующим образом. Если следовательно тогда Введем замену. Пусть тогда...
13779. Методы решения тригонометрических уравнений 435 KB
  Методы решения тригонометрических уравнений. 1 Решение простейших тригонометрических уравнений. По определению арифметического квадратного корня перейдем к равносильной системе уравнений. Ответ: 2 Решение тригонометрических уравнений раз...
13780. Методы решения уравнений высших степеней 442.5 KB
  Методы решения уравнений высших степеней. I Решение уравнений с помощью деления в столбик. Очевидно корень уравнения Очевидно корень уравнения Ответ: 5;2;3;4 II Возвратные уравнения и к ним сводящиеся. Уравнение называется возвратным если в нем ко...
13781. Методы решения уравнений, содержащих знак модуль 89 KB
  Методы решения уравнений содержащих знак модуль. I Уравнения вида решаются следующим образом. Если то корней нет. Если то уравнению соответствует уравнение Если то уравнению соответствует равносильная совокупность II Уравнения вида решаются следующим...
13782. АЗБУКА ПРАВА 821.5 KB
  Каждая отрасль знаний, как бы она ни была сложна, имеет в своей основе некоторые начальные, первичные данные. Кирпичики, из которых складывается многоэтажное здание науки. Иными словами, - в каждой науке существует своя азбука
13783. Теория государства и права А.Б. Венгеров 3.03 MB
  Венгеров А.Б. Теория государства и права: Учебник написанный в соответствии с курсом Теория государства и права для юридических вузов качественно отличается от выходивших ранее книг по этой дисциплине. Сохраняя все то ценное что наработано в теоретикоправовой
13784. Социология. С. С. ФРОЛОВ 1.68 MB
  Социология С.С. ФРОЛОВ ПРЕДИСЛОВИЕ СОЦИОЛОГИЯ И ИЗУЧЕНИЕ ОБЩЕСТВА ОТКРЫТИЕ СОЦИОЛОГИИ КАК НАУЧНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ. ВОЗНИКНОВЕНИЕ СОЦИОЛОГИИ КАК НАУКИ. ОБЪЕКТ И ПРЕДМЕТ СОЦИОЛ
13785. Человек и общество (Обществознание, часть 2, 11 класс) 1.69 MB
  Л.Н.Боголюбов А.Ю.Лазебникова Л.Ф.Иванова. Человек и общество Обществознание часть 2 11 класс Раздел I. Глава I. Цивилизация. ЦИВИЛИЗАЦИЯ И КУЛЬТУРА Развитие культуры и цивилизации неразрывно связано: вне духовных ценностей созданных в процессе ку
13786. ВВЕДЕНИЕ В КУЛЬТУРОЛОГИЮ. ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ КУЛЬТУРОЛОГИИ В СИСТЕМАТИЧЕСКОМ ИЗЛОЖЕНИИ 1.08 MB
  А. Б. ЕСИН ВВЕДЕНИЕ В КУЛЬТУРОЛОГИЮ ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ КУЛЬТУРОЛОГИИ В СИСТЕМАТИЧЕСКОМ ИЗЛОЖЕНИИ Есин А. Б. Е 83 Введение в культурологию: Основные понятия культурологии в систематическом и...