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

1554. Характеристика предприятий и предпринимательства 180.5 KB
  Организационно-правовые формы предприятия. Ответственность юридического лица. Коммерческие и некоммерческие организации. Хозяйственные товарищества и общества. Государственные и муниципальные унитарные предприятия. Общественные и религиозные организации (объединения). Объединения юридических лиц (ассоциации и союзы).
1555. Экзаменационный тест по ИНФОРМАТИКЕ 102.34 KB
  Определите значение переменной c после выполнения следующего фрагмента программы. У исполнителя Утроитель две команды, которым присвоены номера. Доступ к файлу htm.net, находящемуся на сервере com.edu, осуществляется по протоколу ftp. В таблице фрагменты адреса файла закодированы буквами от А до Ж.
1556. Проектирование четырёхэтажного шестнадцатиквартирного панельного жилого дома 203.41 KB
  Характеристика объемно планировочного решения, спецификации фундаментов, оконных и дверных проемов, перекрытий, лестничных маршей, площадок, наружно стеновых панелей. Сведения о наружной и внутренней отделке. Расчёт лестничной клетки.
1557. Практична оцінка капіталовкладень у створення і функціонування пунктів обміну валют 76.34 KB
  Аналіз валютно-обмінних операцій банку. Методи оцінки ефективності капіталовкладень банку в проекти пунктів обміну валюти. Методи оцінки ефективності використання авансу ПОВ.
1558. Область применения и технология производства работ при устройстве полов из досок, паркетной доски 197.69 KB
  Краткая характеристика объекта практики и строящихся зданий и сооружений. Технология и организация выполняемых работ. Характеристика оперативного планирования и управления производством. Охрана труда и техника безопасности на объекте.
1559. Агалактия и Гипогалактия 19.81 KB
  Агалактия – безмолочность и гипогалактия – мало молочность – нарушение лактации как следствие неправильного кормления, содержания и эксплуатации животных, результат болезней и врожденных пороков молочной железы или других органов.
1560. Алиментарное бесплодие. Зоотехнические мероприятия по профилактике алиментарного бесплодия 19.8 KB
  Алиментарное бесплодие – нарушение воспроизводства животных вследствие общей или качественной недостаточности кормов. В основе возникновения этой формы бесплодия лежат алиментарные стрессы. Бесплодие как следствие истощения.
1561. Беременность как физиологический процесс 20.09 KB
  Беременность физиологическое состояние женского организма в период плодоношения. Она начинается с момента оплодотворения и заканчивается рождением зрелого плода. В практике началом беременности считается день последнего осеменения.
1562. Ветеринарно–санитарные и гигиенические условия при получении спермы 19.16 KB
  Получают сперму от производителей в условиях теплого, светлого, просторного манежа и идеальной чистоты.