WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

   Добро пожаловать!

Pages:     | 1 || 3 | 4 |   ...   | 11 |

3. Нижний уровень декомпозиции проекта должен содержать элементы (модули), на основе которых могут быть ясно определены все данные, необходимые и достаточные для управления проектами (например: функциональные характеристики, объемы работ, стоимость, необходимые ресурсы, исполнители, связи с другими элементами и др.).

Структурные модели проекта используются на всех фазах жизненного цикла проекта для решения разнообразных задач, связанных с управлением проектом. Они могут отличаться по принципам декомпозиции проекта на составные части. Из них наиболее распространены:

– ориентация на функции осуществления проекта;

– ориентация на объектно-конструктивные или функциональные части проекта;

– системная смешанная ориентация.

Институт инноватики http://ii.spb.ru/ Примером смешанной ориентации можно назвать базовую структурную модель проекта Work Breakdown Structure (WBS), которая является композицией двух типов моделей – верхние уровни отражают декомпозицию проекта с ориентацией на функции или объект, а нижние уровни отражают дальнейшую детализацию декомпозиции с ориентацией на работы, осуществляемые в рамках проекта, вплоть до работ конкретного исполнителя.

Структурная модель проекта и принцип структуризации широко используются для построения других информационных моделей, применяемых в управлении проектом. Отметим наиболее существенные из них:

- дерево целей;

- организационное дерево;

- матрица распределения ответственности и распределение работ по исполнителям;

- сетевая модель проекта или иерархическая система сетевых моделей;

- дерево стоимостей;

- структурная схема материально-технического обеспечения проекта;

- дерево распределения рисков и решений по его минимизации.

Существует особый класс методологий формализации коллективного процесса анализа и проектирования, доведенных до их автоматизированного использования в программных продуктах. Как показывает табл. 1, можно выделить три подхода к разработке систем:

– структурный подход (ориентация на описание процессов);

– объектно-ориентированный подход (основанный на представление систем в виде совокупности объектов, классы которых образуют иерархию на базе принципа наследования);

– информационная инженерия (ориентация на моделирование данных, а затем – процессов).

Таблица 1. Инструментальные средства автоматизации системного проектирования Методологии Программные продукты Структурного анализа и проектирования:

- D. Ross, (SADT) SPECIFX, ER-BPwin, Design/IDEF - E. Yourdon (DFD) CASE/4/- K.Gane-T.Sarson, DeMarca (DFD) SSADM - другие Express-G, MetaEdit-Workbench Объектно-ориентированные методы:

- Booch/Jacobson/Rumbaugh (OOD) UML, OMT-GE - P.Coad – E.Yourdon (OOAD) - Shlaer – Mellor (OODLE) - Demeter, Henderson-Sellers Информационная инженерия:

- Martin-Finkelstein, Porter, Goldkuhl BPR, BFR Институт инноватики http://ii.spb.ru/ Из данных методологий, как уже отмечалось, особое место занимают структурные методы анализа и проектирования, так как они позволяют лучше понимать рассматриваемую проблему на начальных фазах при формировании концепции и проведения системного проектирования. Рассмотрим их более подробно.

Для структурных методологий характерны, кроме перечисленных общих свойств структурного системного анализа, различные способы "борьбы" со сложностью самой модели, например:

– ограничение числа элементов на каждом из уровней;

– ограничение контекста, включающего лишь существенные на каждом уровне детали;

– использование строгих формальных правил записи.

Практически во всех методологиях структурного анализа используются три группы средств моделирования:

– диаграммы, иллюстрирующие функции, которые система должна выполнять, и связи между ними (функциональное моделирование); чаще всего используются DFD (Data Flow Diagrams) – диаграммы потоков данных и диаграммы SADT (IDEF0);

– диаграммы, моделирующие данные и их взаимосвязи (информационное моделирование); фактически стандартом здесь стали ERD (EntityRelationship Diagrams) – диаграммы "сущность-связь";

– диаграммы, моделирующие поведение системы, зависящее от времени (динамическое моделирование); наиболее часто аспекты поведения системы во времени моделируются при помощи STD (State Transition Diagrams) – диаграмм перехода состояний.

Различие между разновидностями структурного анализа заключается в методах и средствах функционального моделирования: методологии, использующие методы, нотацию и технологию DFD (методологии K.Gane-T.Sarson, DeMarca, и E.Yourdon,) и использующие SADT-методологию (D.Ross и др.).

1. DFD-методологии В этих методологиях вместо реальных объектов рассматриваются отношения, описывающие свойства объектов и правила их поведения. Они применимы к системам обработки информации (например для разработки прикладного ПО – CASE), а не к системам с жесткими технологическими процессами.

1.1. Методологии K. Gane – T. Sarson, и T. De Marca Отличительные признаки:

• моделирование от существующей системы до разработки новой (физической и логической моделей);

• стратегия построения требований для разработки новой системы состоит из:

Институт инноватики http://ii.spb.ru/ – моделирования текущих операций;

– выявления причин выполнения именно этих операций;

– добавления новых требований;

– выбора границ автоматизации.

1.2. Методология E. Yourdon Отличительные признаки:

– не рекомендуется моделировать текущую систему;

– добавлена предварительная фаза разработки, названная созданием основной модели (essential model);

– определена техника "событийного разбиения" (event partitioning), для конструирования DFD-схемы;

– больше внимания уделяется информационному моделированию (посредством ER-диаграмм) и моделированию поведения (через STD-диаграмм);

– указано место прототипирования в жизненном цикле разработки;

– имеется описание семантики потоков и правила преобразования входных данных в выходные;

2. SADT-методология D. Ross.

Методология SADT выделяется среди современных методологий описания систем благодаря своему широкому применению, возможностью тиражирования результатов работ по крупным проектам, общностью охвата систем и отражения таких системных характеристик, как управление, обратная связь и исполнители. Методология принята как американский стандарт вооруженных сил и имеет широкую область применения: от аэрокосмического производства до реорганизации бизнес-процессов и обучения персонала.

Отличительные признаки:

– широко используемая в крупных проектах;

– ориентирована на "технологичность" процессов и на моделирование и создание систем вообще (в последнее время широко используется для реорганизации бизнес-процессов – Business Process Reorganization BPR);

– формализованная типизация элементов схемы (вход, управление, выход, ресурс);

– динамическое моделирование и преобразование SADT-диаграмм возможно в сочетании с методом цветных сетей Петри.

Выбор той или иной методологии структурного анализа напрямую зависит от специфики предметной области, для которой создается модель (ориентированность на технологичность процессов и создание общих систем или на обработку потоков информации).

Однако, наиболее общим и перспективным подходом к анализу и проектированию сложных систем является SADT-методология. В п. 1.4 будет дано ее более полное описание.

Институт инноватики http://ii.spb.ru/ 1.2. Технология системного проектирования на базе типового решения.

Одним из подходов к автоматизации процесса системного проектирования является технология проектирования на базе типового решения, рассматривающая типовое решение как набор инструментальных средств, позволяющих осуществлять быструю генерацию системы под конкретный заказ.

Такой прием проектирования безусловно ускоряет процесс создания системы и придает ей инвариантность по отношению к разнообразию номенклатуры выпускаемой продукции, хотя при этом возможно появление избыточности показателей реализованной системы. Однако последнее обстоятельство сказывается положительно в процессе эксплуатации созданной системы, увеличивая протяженность ее эффективного жизненного цикла.

Рассмотрим принцип, по которому множество характеристик конкретной реализации X*, задаваемых техническими требованиями заказчика к проектируемой системе, ставится в соответствие с множеством исходных характеристик проблемно-ориентированной системы Х (типовое решение) и сформулируем теорему о существовании предметно-ориентированной системы XQ как подмножества проблемно-ориентированной системы Х.

Теорема. Пусть заданы множество Х, содержащее "n" характеристик с дискретными и непрерывными параметрами исходной проблемноориентированной системы, и множество X*, содержащее "n*" характеристик, описывающих технические требования к конкретному решению n n* Х= и Х*=.

i i UX UX * i=1 i=Для простоты, без потери общности решения, можно положить n=n*, т.е.

привести в соответствие перечень характеристик конкретного решения к характеристикам типового решения.

Предметно-ориентированное решение XQ = X X* будет существовать и будет экономически оправданным, если выполняются условия необходимости и достаточности (рис. 1).

X X* X X* X(1) … X(2) … X(k) Проблемно- Конкретная реализация ориентированное решение Рис. 1. Проблемно-ориентированное решение, конкретная реализация и их адаптация Институт инноватики http://ii.spb.ru/ Будем считать, что определенное число m характеристик (m

C = {Xj} Х, j=1,...,m — для типового решения;

C*= {X*j} X*, j=1,...,m — для конкретной реализации.

Остальные "n-m" характеристики, которые назовем "технико-экономическими", будут определять предварительные технико-экономические показатели (ТЭП) решений (как например, производительность, уровень автоматизации, общая надежность, стоимость системы, срок окупаемости и т.п.) и, соответственно, обозначим для типового и конкретного решений:

V={V(k)}={X(k)}={Xm+1(k), Xm+2(k),..., Xn(k)}Х;

V*= {X* }={V*m+1, V*m+2,..., V*n}X*;

где = m + 1,...,n, k = 1,...,K, K – натуральное число; т.е. имеем X = C V и X* = C* V*, а природу этих подмножеств определим как:

С — подмножество характеристик с неизменяемыми параметрами, заданными по составу средств типового решения;

V — подмножество характеристик с варьируемыми параметрами типового решения, где каждое подмножество V(k)V означает вариант значений ТЭП, получаемый в процессе проектирования на базе типового решения, т.е.

при адаптации характеристик типового решения под конкретный заказ;

C* и V* — соответственно, подмножества характеристик с условно неизменяемыми и условно варьируемыми параметрами конкретного решения, заданными по техническим требованиям заказчика, но допускающими модификации в процессе разработки и согласования технического задания с заказчиком. Именно эта стадия должна происходить по схеме – назовем ее схемой "параллельной кастомизации" (от англ. customization – выполнение заказа с удовлетворением индивидуальных потребностей заказчика), – по которой одновременно осуществляются этапы проектирования и утверждениясогласования удовлетворительного проектного варианта за счет вовлечения заказчика в процесс системного проектирования и принятия решения;

X(k) — функция от паспортных характеристик, генерирующая варианты количественно-качественного состава технологического оборудования с соответствующим набором ТЭП и с ограничениями, заданными техническими требованиями C* и V*.

Можно отметить, что по сути, число K определяет уровень стратификации и адаптационные возможности функционально-полных, экономически целесообразных вариантов решения.

Институт инноватики http://ii.spb.ru/ Условие необходимости. Возможность создания предметно-ориентированной производственной системы XQ определяется наличием или отсутствием пересечения множества типового решения X с множеством требуемой конкретной реализации X*, иначе говоря, можно использовать технологию системного проектирования на базе типового решения, если при одинаковых внешних воздействиях U=U* на определенном интервале времени выполняется условие:

{C V} {C* V*} (1) Условие достаточности. Элементы V(k) подмножества V определяют адаптационные возможности типового решения. Если варьировать подмножество V различными значениями ТЭП, соответствующих функциональнополным вариантам компоновки и комплектации так, чтобы множество характеристик типового решения X покрывало согласованные с клиентом технические требования конкретного решения X*, то область экономически достаточного предметно-ориентированного решения XQ может быть определена.

Построим матрицу полного перебора сочетаний параметров типового решения с параметрами конкретного решения, характеризующего условия достаточности решения. Для этой цели введем следующие вспомогательные подмножества, используемые в процессе сравнения типового и конкретного решений:

C* = C* \ C — доля выполнения технических требований, не охваченная мощностями типового решения по паспортным характеристикам, и соответствующее подмножество C* — допустимая заказчиком доля от C* для досд тижения компромиссного решения.

Аналогично, подмножество V*(k) = V* \ V(k), k=1,...,K, и соответствующее V*.

д Q = C C* — область пересечения паспортных характеристик соответствующих систем.

Q(k) = V(k) V* — область пересечения технико-экономических характеристик конкретного решения с соответствующими характеристиками k-го варианта типового решения.

Тогда решение предметно-ориентированной системы, полученное по допустимым значениям C и по выбранному, удовлетворяющему варианту Vпо {V(k)} (по – предметно-ориентированное решение) из набора техникоэкономических показателей комплексов будет иметь вид XQ = C Vпо, (2) Как следует из матрицы полного перебора условий (табл. 2), решение находится под ограничениями:

Pages:     | 1 || 3 | 4 |   ...   | 11 |



© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.