Технология структурного анализа и моделирования SADT

Структурный системный анализ как практический метод служит инструментом человеческого разума для анализа ситуаций тысячелетия (с момента возникновения и разума, и ситуаций). Научный подход в этой области сложился сравнительно недавно. В настоящее время под этим термином понимается «метод исследования системы, который начинается с ее общего обзора и затем детализируется, приобретая иерархическую структуру со все большим числом уровней»

Два базовых принципа заложены в этом определении, а именно: принцип «разделяй и властвуй» и принцип так называемого «иерархического упорядочивания». Понимание этих принципов, знание предметной области и общей логики научного анализа вполне достаточно для решения прикладных задач, хотя точного определения структурного системного анализа к большой досаде поклонников «чистой науки» и не существует. В истории науки и техники такое случалось нередко. Отдавая должное замечательным достижениям математики, мы, согласно урокам истории, в постановке задач и выборе методов их решения должны отталкиваться от предметной области, следуя классическому афоризму: ученые делают то, что можно, но так, как нужно, инженеры — наоборот: то, что нужно, но уж как получится. И в этом нет пугающего антагонизма: грамотно и своевременно решенная инженерная или экономическая задача со временем часто получает изящное математическое оформление.

Прежде всего, необходимо уточнить некоторые детали, касающиеся термина «системный структурный анализ». Три идеи, лежащие в нашем понимании этого термина, выделим как основополагающие:

• идея разбиения исследуемого процесса на функциональные блоки — подпроцессы исходя из ряда принципов, например «определенности» (выход каждого блока должен быть ясно понимаем независимо от сложности происходящего процесса), «единственности» и т.д.;

• идея иерархии, означающая возможность детализации (декомпозиции) любых нужных нам процессов, реализованная в виде так называемых «иерархических структур»;

• идея использования графических нотаций с возможностью «текстового» разъясняющего дополнения.

Технология структурного анализа базируется на хорошо известных методологиях, позволяющих анализировать процессы (в том числе и бизнес-процессы) с трех ключевых точек зрения одновременно — IDEFO (Integration Definition for Fun), IDEF3 и DFD (Data Flow Diagram):

• IDEFO-технология структурного анализа и проектирования. Это язык моделирования, предложенный более 25 лет назад Д. Россом (SoftTech, Inc.) и называвшийся в исходном своем виде SADT (Structured Analysis and Design Technique). Согласно этой технологии анализируемый процесс представляется в виде совокупности множества взаимосвязанных действий, работ (Activities), которые взаимодействуют между собой на основе определенных правил (Control), с учетом потребляемых информационных, человеческих и производственных ресурсов (Mechanism), имеющих четко определенный вход (Input) и не менее четко определенный выход (Output);

• IDEFЗ-технология сбора данных, необходимых для проведения структурного анализа системы, дополняющая технологию IDEFO. С помощью этой технологии мы имеем возможность уточнить картину процесса, привлекая внимание аналитика к очередности выполнения функций и бизнес-процессов в целом. Логика этой технологии позволяет строить и анализировать альтернативные сценарии развития изучаемых бизнес-процессов (модели типа "Что — если"?);

• DFD (Data Flow Diagram) — структурный анализ потоков данных. Диаграммы DFD позволяют описать процесс обмена информацией между элементами изучаемой системы. DFD отображает источники и адресаты данных, идентифицирует процессы и группы данных, связывающие в потоки одну функцию с другой, а также, что важно, определяет накопители (хранилища) данных, которые используются в исследуемом процессе. Упомянутые методологии имеют мощную компьютерную поддержку в виде интегрированного программного пакета BPWin 4.0 (AllFusion Process Modeler), что превращает совокупность упомянутых методологий в единый инструментальный метод структурного системного анализа, применимый практически к любым видам «активности» человека.

Приступим к изучению моделирования систем. Под словом "система" мы понимаем совокупность взаимодействующих компонент и взаимосвязей между ними. Под термином "моделирование" мы понимаем процесс создания точного описания системы. С ростом технического прогресса адекватное описание систем становится все более актуальной проблемой.

SADT (аббревиатура выражения Structured Analysis and Design Technique - методология структурного анализа и проектирования) - это методология, разработанная специально для того, чтобы облегчить описание и понимание искусственных систем, попадающих в разряд средней сложности. SADT была создана и опробована на практике в период с 1969 по 1973 г. С 1973 г. сфера ее использования существенно расширяется для решения задач, связанных с большими системами, такими, как проектирование телефонных коммуникаций реального времени, автоматизация производства (САМ), создание программного обеспечения для командных и управляющих систем, поддержка боеготовности. Она с успехом применялась для описания большого количества сложных искусственных систем из широкого спектра областей (банковское дело, планирование промышленного производства, системы наведения ракет, организация материально-технического снабжения, методология планирования, технология программирования). Причина такого успеха заключается в том, что SADT является полной методологией для создания описания систем, основанной на концепциях системного моделирования. Сложности, связанные с описанием многих искусственных систем, объясняются тем, что эти системы слишком велики для того, чтобы можно было просто перечислить все их компоненты. Поэтому, они могут быть упрощены за счет обобщающих предположений. Методология SADT создана специально для представления таких сложных систем путем построения моделей. SADT-модель - это описание системы, у которой есть единственный субъект, цель и одна точка зрения. Целью служит набор вопросов, на которые должна ответить модель. Точка зрения - позиция, с которой описывается система. Цель и точка зрения - это основополагающие понятия SADT. Описание модели SADT организовано в виде иерархии взаимосвязанных диаграмм. Вершина этой древовидной структуры представляет собой самое общее описание системы, а ее основание состоит из наиболее детализированных описаний.

Описание системы с помощью SADT называется моделью. В SADT-моделях используются как естественный, так и графический языки. Для передачи информации о конкретной системе источником естественного языка служат люди, описывающие систему, а источником графического языка - сама методология SADT. Графический язык SADT обеспечивает структуру и точную семантику естественному языку модели. Графический язык SADT организует естественный язык вполне определенным и однозначным образом, за счет чего SADT и позволяет описывать системы, которые до недавнего времени не поддавались адекватному представлению.

С точки зрения SADT модель может быть сосредоточена либо на функциях системы, либо на ее объектах. SADT-модели, ориентированные на функции, принято называть функциональными моделями, а ориентированные на объекты системы - моделями данных, функциональная модель представляет с требуемой степенью детализации систему функций, которые в свою очередь отражают свои взаимоотношения через объекты системы. Полная методология SADT поддерживает создание множества моделей для более точного описания сложной системы.

SADT-модель дает полное, точное и адекватное описание системы, имеющее конкретное назначение. Это назначение, называемое целью модели, вытекает из формального определения модели в SADT:

Дата добавления: 2014-12-27