Программные системы IDEF0

В настоящее время существует множество CASE средств, поддерживающих функциональное моделирование в стандарте IDEF0. В России получили распространение следующие системы:

Design/IDEF (MetaSoftware, США распространитель - Метатехнология, Москва)

BPWin/ERWin (Logic Works, США распространитель - Интерфейс, Москва)

Компания Ориентсофт (г.Минск) предлагает собственную разработку на базе стандарта IDEF0 - систему IDEF0/EMTool.

Методология IDEF5 обеспечивает наглядное представление данных, полученных в результате обработки онтологических запросов в простой естественной графической форме.

Основные принципы онтологического анализа

Онтологический анализ обычно начинается с составления словаря терминов, который используется при обсуждении и исследовании характеристик объектов и процессов, составляющих рассматриваемую систему, а также создания системы точных определений этих терминов. Кроме того, документируются основные логические взаимосвязи между соответствующими введенным терминам понятиями. В дальнейшем мы не будем делать различия между понятиями и терминами. Результатом этого анализа является онтология системы, или же совокупность словаря терминов, точных их определений взаимосвязей между ними.

Таким образом, онтология включает в себя совокупность терминов и правила, согласно которым эти термины могут быть скомбинированы для построения достоверных утверждений о состоянии рассматриваемой системы в некоторый момент времени. Кроме того, на основе этих утверждений, могут быть сделаны соответствующие выводы, позволяющие вносить изменения в систему, для повышения эффективности её функционирования.

В любой системе существует две основные категории предметов восприятия, такие как сами объекты, составляющие систему (физические и интеллектуальные) и взаимосвязи между этими объектами, характеризующие состояние системы. В терминах онтологии, понятие взаимосвязи, однозначно описывает или, другими словами, является точным дескриптором зависимости между объектами системы в реальном мире, а термины - являются, соответственно, точными дескрипторами самих реальных объектов.

При построении онтологии, в первую очередь происходит создание списка или базы данных дескрипторов и с помощью них, если их набор достаточен, создается модель системы. Таким образом, на начальном этапе должны быть выполнены следующие задачи:

1) Создание и документирования словаря терминов

2) Описание правил и ограничений, согласно которым на базе введенной терминологии формируются достоверные утверждения, описывающие состояние системы.

3) Построение модели, которая на основе существующих утверждений, позволяет формировать необходимые дополнительные утверждения.

Что мы имеем в виду под необходимыми дополнительными утверждениями? Дело в том, что при рассмотрении каждой системы существует огромное количество утверждений, достоверно отображающих ее состояние в различных разрезах, а построенная онтологическим способом модель должна выбирать из них наиболее полезные для эффективного рассмотрения в том или ином контексте. Дополнительно, эта модель помогает описывать поведение объектов и соответствующее изменение взаимосвязей между ними, или, другими словами, поведение системы. Таким образом, онтология представляет собой некий словарь данных, включающий в себя и терминологию и модель поведения системы.

Концепции IDEF5

Процесс построения онтологии, согласно методологии IDEF5 состоит из пяти основных действий:

1) Изучение и систематизирование начальных условий. Это действие устанавливает основные цели и контексты проекта разработки онтологии, а также распределяет роли между членами проекта

2) Сбор и накапливание данных. На этом этапе происходит сбор и накапливание необходимых начальных данных для построения онтологии

3) Анализ данных. Эта стадия заключается в анализе и группировке собранных данных и предназначена для облегчения построения терминологии.

4) Начальное развитие онтологии. На этом этапе формируется предварительная онтология, на основе отобранных данных.

5) Уточнение и утверждение онтологии - Заключительная стадия процесса.

Язык описания онтологий в IDEF5

Для поддержания процесса построения онтологий в IDEF5 существуют специальные онтологические языки: схематический язык (Schematic Language-SL) и язык доработок и уточнений (Elaboration Language-EL). SL является наглядным графическим языком, специально предназначенным для изложения компетентными специалистами в рассматриваемой области системы основных данных в форме онтологической информации (См. рисунок 1). Этот несложный язык позволяет естественным образом представлять основную информацию в начальном развитии онтологии и дополнять существующие онтологии новыми данными. EL представляет собой структурированный текстовой язык, который позволяет детально характеризовать элементы онтологии.

Язык SL позволяет строить разнообразные типы диаграмм и схем в IDEF5. Основная цель всех этих диаграмм - наглядно и визуально представлять основную онтологическую информацию.

Несмотря на кажущееся сходство, семантика и обозначения схематичного языка SL существенно отличается от семантики и обозначений других графических языков. Дело в том, что часть элементов графической схемы SL может быть изменен или вовсе не приниматься во внимание языком EL. Причина этого состоит в том, что основной целью применения SL является создание лишь вспомогательной структурированной конструкции онтологии, и графические элементы SL не несут достаточной информации для полного представления и анализа системы, тем самым они не предназначены для сохранения при конечном этапе проекта. Тщательный анализ, обеспечение полноты представления структуры данных, полученных в результате онтологического исследования, являются задачей применения языка EL.

Обозначения классов, отдельных элементов	Обозначение взаимосвязей и изменения состояния	Обозначение процессов, соединений и перекрестков
Обозначение класса: Обозначение отдельного элемента:	Обозначение первичных взаимосвязей: 1) Взаимосвязь многие со многими 2) Взаимосвязь двух классов Обозначение вторичных взаимосвязей между двумя классами: Обозначения изменения состояния: 1) Медленное изменение 2) Быстрое изменение 3) Мгновенное изменение	Обозначение процесса Обозначение соединений: Обозначение перекрестков:

Рисунок 1. Схематические графические изображения IDEF5

Виды схем и диаграмм IDEF5

Как правило, наиболее важные и заметные зависимости между объектами всегда являются преобладающими, когда конкретные люди высказывают свои знания и мнения, касающиеся той или иной системы. Подобные взаимосвязи явным образом описываются языками IDEF5. Всего существует четыре основных вида схем, которые наглядно используются для накопления информации об онтологии в достаточно прозрачной графической форме.

1. Диаграмма классификации. Диаграмма классификации обеспечивает механизм для логической систематизации знаний, накопленных при изучении системы. Существует два типа таких диаграмм: Диаграмма строгой классификации (Description Subsumption - DS) и диаграмма естественной или видовой классификации (Natural Kind Classification - NKC). Основное отличие диаграммы DS заключается в том, что определяющие свойства классов высшего и всех последующих уровней являются необходимым и достаточным признаком принадлежности объекта к тому или иному классу. На рисунке 2 приведен пример такой диаграммы, построенной на основе тривиальной возможности классификации многоугольников по количеству углов. Из геометрии известно точное математическое определение многоугольника, суть определяющих свойств родительского класса. Определяющим свойством каждого дочернего класса дополнительно является количество углов в многоугольнике. Очевидно, зная это определяющее свойство для любого многоугольника, можно однозначно отнести его к тому или иному дочернему классу. С помощью диаграмм DS, как правило, классифицируются логические объекты.

Диаграммы естественной классификации или же диаграммы NKC, наоборот, не предполагают того, что свойства класса являются необходимым и достаточным признаком для принадлежности к ним тех или иных объектов. В этом виде диаграмм определение свойств класса является более общим. Пример такой диаграммы также приведен на рис.2.

1. Композиционная схема. Композиционные схемы (Composition Schematics) являются механизмом графического представления состава классов онтологии и фактически представляют собой инструменты онтологического исследования по принципу "Что из чего состоит". В частности, композиционные схемы позволяют наглядно отображать состав объектов, относящихся к тому или иному классу. На рисунке 3 изображена композиционная схема шариковой ручки, относящейся к классу шариковых автоматических ручек. В данном случае шариковая ручка является системой, к которой мы применяем методы онтологического исследования. С помощью композиционной схемы мы наглядно документируем, что авторучка состоит из нижней и верхней трубки, нижняя трубка в свою очередь включает в себя кнопку и фиксирующий механизм, а верхняя трубка включает в себя стержень и пружину.

3. Схема взаимосвязей. Схемы взаимосвязей (Relation Schematics) позволяют разработчикам визуализировать и изучать взаимосвязи между различными классами объектов в системе. В некоторых случаях схемы взаимосвязей используются для отображения зависимостей между самими же классовыми взаимосвязями. Мотивацией для развития подобной возможности послужило то тривиальное правило, что все вновь разработанные концепции всегда базируются на уже существующих и изученных. Это тесно согласуется с теорией Новака и Гоуэна (Novak & Gowin, 1984), суть которой в том, что изучение любой системы часто происходит от частного к общему, то есть, происходит изыскание и исследование новой частной информации, влияющее на конечные характеристики более общей концепции, к которой эта информация имела прямое отношение. Исходя из этой гипотезы, естественным образом изучения новой или плохо понимаемой взаимосвязи является соотнесение ее с достаточно изученной взаимосвязью, для исследования характеристик их сосуществования.

4. Диаграмма состояния объекта. Диаграмма состояния объекта (Object State Schemantic) позволяет документировать тот или иной процесс с точки зрения изменения состояния объекта. В происходящих процессах могут произойти два типа изменения объекта: объект может поменять свое состояние или класс. Между этими двумя видами изменений по сути не существует принципиальной разницы: объекты, относящиеся к определенному классу K в начальном состоянии в течение процесса могут просто перейти к его дочернему или просто родственному классу. Например, полученная в процессе нагревания теплая вода, уже относится не к классу ВОДА, а к его дочернему классу ТЕПЛАЯ ВОДА. Однако при формальном описании процесса, во избежание путаницы, целесообразно разделять оба вида изменений, и для такого разделения используется обозначения следующего вида: " класс:состояние ". Например теплая вода будет описываться следующим образом: "вода:теплая", холодная - "вода:холодная" и так далее. Таким образом, диаграммы состояния в IDEF5 наглядно представляют изменения состояния или класса объекта в течение всего хода процесса.

Лекция № 11. Структура Системы сертификации РФ и функции ее участников

Орган по сертификации согласно Федеральному Закону № 184 от 27.12.2002г «О техническом регулировании» должен функционировать в единой Системе сертификации Российской Федерации.

Организационную структуру Системы сертификации образуют:

- Федеральное Агентство по техническому регулированию и метрологии;

- центральные органы системы сертификации однородной продукции;

- органы по сертификации;

- испытательные лаборатории.

Федеральное Агентство по техническому регулированию и метрологии выполняет следующие функции:

- формируют сеть органов по сертификации и испытательных лабораторий и управляет ими через центральные органы системы сертификации однородной продукции (работ, услуг);

- уполномочивает, путем лицензирования, органы по сертификации и испытательные лаборатории на право проведения работ по сертификации;

- утверждает организационно-методические документы Системы;

- создает системы сертификации однородной продукции, правила сертификации в этих системах;

- осуществляет контроль за деятельностью центральных органов систем сертификации однородной продукции, технического центра Регистра систем качества, органов по сертификации и испытательных лабораторий;

- устанавливает формы сертификатов, знаков соответствия и правила их применения, а также формы других документов, необходимых для функционирования системы;

- устанавливает порядок оплаты работ по сертификации по согласованию с компетентными органами;

- взаимодействует с соответствующими органами других стран и международными органами по вопросам сертификации.

В состав центрального органа системы сертификации однородной продукции входят: Совет Системы - консультативный орган при центральном органе Системы; Комиссия по апелляциям при центральном органе Системы; Аттестационный совет экспертов, научно - методический центр при центральном органе Системы на базе ВНИИ сертификации России.

Центральные органы системы сертификации выполняет следующие функции:

- организует и координирует работу органов по сертификации и устанавливает правила процедуры и управление в возглавляемой им системе сертификации однородной продукции (работ, услуг);

- готовить предложения по правилам системы сертификации однородной продукции;

- рассматривает апелляции заявителей по поводу действий органов по сертификации, испытательных лабораторий, участвующих в данной системе сертификации однородной продукции (работ, услуг);

- выявлять потребность в органах сертификации, испытательных лабораторий и экспертах.[Л. 14]

Орган по сертификации:

- привлекает на договорной основе для проведения исследований (испытаний) и измерений испытательные лаборатории (центры), аккредитованные в порядке, установленном Правительством Российской Федерации;

- осуществляет контроль за объектами сертификации, если такой контроль предусмотрен соответствующей схемой обязательной сертификации и договором;

- ведет реестр выданных им сертификатов соответствия;

- информирует Центральный орган системы сертификации о продукции, поступившей на сертификацию, но не прошедшей ее;

- приостанавливает или прекращает действие выданного им сертификата соответствия;

- обеспечивает предоставление заявителям информации о порядке проведения обязательной сертификации;

- устанавливает стоимость работ по сертификации на основе утвержденной Правительством Российской Федерации методики определения стоимости таких работ.

Исследования (испытания) и измерения продукции при осуществлении сертификации проводятся аккредитованными испытательными лабораториями.

Аккредитованные испытательные лаборатории проводят исследования (испытания) и измерения продукции в пределах своей области аккредитации на условиях договоров с органами по сертификации. Органы по сертификации не вправе предоставлять аккредитованным испытательным лабораториям сведения о заявителе[Л 17].

Аккредитованная испытательная лаборатория оформляет результаты исследований (испытаний) и измерений соответствующими протоколами, на основании которых орган по сертификации принимает решение о выдаче или об отказе в выдаче сертификата соответствия. Аккредитованная испытательная лаборатория обязана обеспечить достоверность результатов исследований (испытаний) и измерений.

Лекция № 12. Пример автоматизации задач сертификации

В качестве изученных аналогов рассмотрен продукт фирмы «Интерстандарт» для автоматизации деятельности органа по сертификации продукции - «Сертификация» (на базе Lotus Notes).[Л. 25]

Программный комплекс " Сертификация" позволяет автоматизировать документооборот органов по сертификации продукции и услуг, аккредитованных в системе сертификации ГОСТ Р.

Программное обеспечение "Сертификация" включает в себя комплекс взаимодействующих баз данных и обеспечивает автоматизацию следующих видов деятельности в органах по сертификации продукции и услуг:

- создание и хранение в базе данных документов, оформляемых при проведении работ по сертификации и инспекционному контролю;

- печать на бланки сертификатов соответствия, приложений к сертификату и лицензий на применение знака соответствия;

- автоматическое формирование банков данных по заявителям и по продукции;

- формирование отчетов по результатам деятельности органов по сертификации.

Для использования ПО «Сертификация» к КТС предъявляются следующие требования:

- отдельный IBM совместимый компьютер для работы Lotus Domino Server;

- процессор Pentium III и выше или аналогичный;

- оперативная память не менее 256 Мбайт, рекомендуется 512 Мбайт и более;

- одна из следующих операционных систем: Windows NT 4.0 (Intel), Windows 2000 Server, Windows 2003 Server;

- программное обеспечение Lotus Domino Server версии 6.5.х и выше;

- свободное место на диске: не менее 4 Гб;

- факс – модем.

Данная система имеет ряд недостатков:

- отсутствие информационной поддержки по нормативной документации;

- отсутствие технологии работы по привлечению и консультированию клиентов.

Дата добавления: 2014-01-15