Название: CASE-технология моделирования процессов с использованием средств BPWin и ERWin - учебное пособие (Похилько, И. В. Горбачев)

Жанр: Экономико-математический

Просмотров: 1663


Введение

 

Технология, ознакомлению с которой посвящено данное учебное пособие имеет двойной  смысл,  соответствующий  сложившимся  в  настоящее  время  трактовкам аббревиатуры CASE (Computer Aided Software Engineering в первоначальной (исходной) трактовке и Computer Aided System Engineering, получившей распространение в последние годы). Появление подобного бэкронима (то есть новой расшифровки исходного акронима) отражает тот факт что, с информационной (инфологической) точки зрения информационное содержание описания некоторой производственной системы, выполненное с целью понять ее

«устройство и способ функционирования» с целью, например, некоего ее улучшения (или в современном понимании реинжиниринга бизнес процессов, для осуществления которых создана эта производственная система) или с целью разработки некоей программно- информационной системы автоматизации как минимум близки. По-видимому впервые этот факт был оформлен в разработке и принятии в середине 90-х годов семейства стандартов IDEF (Integrated DEFinition или ICAM DEFinition по разным источникам) появившегося в результате развития проекта (инициативы) ICAM (Integrated Computer Aided Manufacturing Интегрированное компьютерно-ориентированное производство), основанного на анализе и моделировании  систем  с  использованием  структурной  методологии   SADT  (Structured Analysis and Design Technique). Схожий смысл и предназначение имеет методология SSADM (Structured Systems Analysis and Design Method), созданная в начале 80-х годов и принятая в

1993 году в качестве национального стандарта Великобритании для разработки информационных систем.

В пособии рассмотрена реализация  методологии структурного моделирования в форме программных  средств   CA ERWin Process Modeler (BPwin) 7.2  CA ERWin Data Modeler (ERWin)  7.2,  входящих  в  линейку  CASE-продуктов  AllFusion  Modeler  Suite  (Computer Associates International, Inc.). Эти средства получили широкую известность под названиями BPWin и ERWin (BP – от Business Process (бизнес-процесс) и ER от Entity Relation связь– отношение). Используемая в рассматриваемых моделлерах методология IDEF0 является федеральным  стандартом  США  и  рекомендована  к  использованию  Госстандартом  РФ  в целях поддержки в частности процедуры сертификации производственной деятельности на соответствие стандартам ISO 9000 (9001) по созданию Систем Управления Качеством. Описание применения средств BPWin и ERWin для построения как «Модели проектирования технологических процессов в производстве Электронной Аппаратуры» так и моделей, связанных с использованием стандартов ISO 9000 (9001), что составляет в основном содержание пособия, позволяет изучать и применять методы структурного моделирования   процессов   и   данных   как   студентам,   обучающимся   по   магистерской программе «Информационные технологии проектирования Электронных Средств», так и студентам специальности «Управление качеством». В целом же, в силу универсальности используемого подхода, суть которого состоит в информационно-логическом взгляде на построение модели (структурированного описания) производственной деятельности, материал пособия может быть полезен как студентам, так и специалистам различных специальностей и профилей работы.

Материалы пособия основаны на возможности самостоятельного доступа читателей пособия к рассматриваемым программным продуктам, например, через сайт авторизованного партнера Computer Associates International, Inc. компании Interface по ссылке http://www.interface.ru/home.asp?catId=150,160&cId=62.1. Условия доступа оговорены там же и попадают в категорию, так называемых, ознакомительных целей.

Следует отметить, что наряду с рассматриваемой CASE-технологией для схожих целей широкую известность получили технология ARIS и язык UML (технология Rational Rose).

ARIS – аббревиатура от  Architecture of Integrated  Information  Systems – Архитектура

Интегрированных  Информационных  Систем,  –  это  методология  и  базирующееся  на  ней

семейство программных продуктов, разработанных компанией IDS Sheer AG для структурированного описания и анализа бизнес-процессов организации при проектировании ее информационной системы. Система ARIS представляет собой комплекс средств анализа и моделирования деятельности предприятия, а также разработки автоматизированных информационных систем. В ее основу положена обширная методология, вобравшая в себя особенности различных методов моделирования, отражающих разные взгляды на исследуемую систему. Одна и та же модель может разрабатываться с использованием нескольких методологий, что позволяет использовать ARIS пользователям с различными теоретическими знаниями и настраивать его на работу с системами, имеющими свою специфику. Разработчиком данного продукта является германская фирма IDS Prof. Scheer, которая считается мировым лидером в области разработок инструментальных средств для анализа и реорганизации деловых процессов, а также хорошо известна в мире как консалтинговая фирма, занимающаяся реорганизацией бизнеса. Данная технология получила свое распространение благодаря известной книге (1992), в которой, по-видимому, впервые в таком объеме сформулированы и систематизированы взгляды, которые составляют основу подхода известного как реинжиниринг бизнес-процессов. Впоследствии методология ARIS встроена в качестве инструмента (компонента ARIS Toolset) в «настройки» ERP системы SAP/R3 (Enterprise Resource Planning – управление производственными ресурсами) на управление описываемыми с ее использованием бизнес-процессы. SAP/R3, по различным оценкам,    является    одной    из    лидирующих    программных    систем    данного    класса. Исходная методология реинжиниринга бизнеса подверглась трансформации и стала более приближенной к процессам реализации информационных продуктов. В современной реализации технология ARIS использует объектно-ориентированный подход к проектированию программных систем и концепции UML. (Aris – Business Process Modeling (Second, Completely Revised and Enlarged Edition). August-Wilhelm Scheer. 1998.)

UML (Unified Modeling Language – унифицированный язык моделирования) – язык графического описания для  объектного моделирования в области разработки  программного обеспечения.   UML   является   языком   широкого   профиля   –   это    открытый  стандарт, использующий   графические   обозначения   для   создания    абстрактной модели   системы, называемой  UML-моделью.  UML  был  создан  для  определения,  визуализации, проектирования и документирования в основном программных систем.

В настоящее время использование UML не ограничивается моделированием программного  обеспечения.  Его  также используют  для   моделирования бизнес-процессов, системного проектирования и отображения  организационных структур. В частности широко известна реализация IBM Rational Rose Modeler, которая, обеспечивая полную поддержку языка UML для создания архитектуры программного обеспечения, позволяет на уровне Business Modeling (моделирование предметной области) отображать:

  Цели моделирования предметной области;

  Действующих лиц производственного процесса и их функций с использованием диаграмм деятельности (Activity diagram) и диаграмм функций (Use case diagram);

  Документооборот с          использованием        элементов      диаграммы     классов           (Class diagram);

  Сценарии   производственных   функций         с   использованием   Sequence   diagram

(диаграмм последовательностей) и Collaboration diagram (диаграмм взаимодействия);

  Поведение  объектов  производственной  деятельности  с  использованием  State diagram (диаграммы состояний).

Оставляя за рамками настоящего пособия аргументацию в сопоставлении методологий (технологий) BPWin&ERWin, ARIS и UML, необходимо отметить, что первая в некотором смысле   ближе   к   выявлению   сущностей   и   логической   структуре   производственных процессов, в то время как последняя ближе к программной реализации (коду) выделенного элемента производственной деятельности с использованием программно-информационной

системы, в случае если моделируемый процесс (элемент деятельности) имеет чисто информационное содержание в терминах ICOM модели (вход и выход элементарного процесса  –  информационные  объекты),  которые  подлежат  компьютерной  обработке  в отличие  от процесса  изготовления детали.  Например,  если  рассматривать  процесс построения инфологической модели в контексте разработки соответствующей информационной системы с использованием рассматриваемого инструментария, проще получить представление о том, «что следует автоматизировать», в то время как при использовании ARIS Toolset и Rational Rose получится более точное описание того «как это сделать».

Моделирование процессов производственной деятельности является начальным шагом многостадийного процесса проектирования, создания, эксплуатации и модернизации информационных систем. Считается, что исправление ошибок, допущенных на предыдущей стадии, обходится примерно в 10 раз дороже, чем на текущей, откуда следует, что наиболее критическими являются первые стадии проекта. Поэтому крайне важно иметь эффективные средства автоматизации ранних этапов реализации проекта. Реализованные в рассматриваемой  в  пособии  технологии  инфологического  моделирования  подходы позволяют   высоко   оценить   ее   эффективность   на   ранних   этапах   проектирования. Данное утверждение обусловлено следующим:

 инструментальными средствами поддерживается естественность создаваемых в модели определений элементов деятельности (работ) и их взаимосвязей;

  обеспечивается возможность организации итерационной процедуры обсуждения и редактирования модели коллективом экспертов;

 исходное представление процесса в виде декомпозиции работ соответствует фундаментальному стандарту IDEF0 и последовательно дополняется специальными информационными представлениями DFD, IDEF3 и ER диаграммами  (Data Flow Diagram -

диаграммы потоков данных; IDEF3 или Work Flow Diagram – диаграммы потока работ; Entity Relation модели модель сущность связь описания данных в общих для совокупности работ хранилищах данных);

 используется принцип создания модели во временных рамках описания существующих бизнес-процессов на предприятии (так называемая модель AS-IS) и идеального положения вещей – того, к чему нужно стремиться (модель TO-BE);

  в модели отражаются так называемые «точки зрения»;

  наличествуют также некоторые «дополнительные», но принципиальные с точки зрения адекватной экспликации знаний методы и приемы.

Отмеченные особенности позволяют считать, что созданные инфологические представления производственной деятельности адекватны имеющимся на текущий момент

экспертным знаниям о производственном процессе, а не отражают процесс в категории «как должно было бы быть» или, как принято говорить, в категории «Should Be» и, следовательно избежать разработки неактуальных процедур автоматизации.