"يوم واحد في حياة السنجاب" أو من عمليات النمذجة إلى تصميم نظام آلي للمحاسبة عن الأصول المادية "Belka-1.0" (الجزء 1)
ما علاقة "السنجاب" بالموضوع؟
سأشرح على الفور ما علاقة "السنجاب" به. بعد أن صادفت مشاريع ممتعة على الإنترنت لتعلم UML بناءً على مجال موضوع مستعار من القصص الخيالية (على سبيل المثال، [1])، قررت أيضًا إعداد مثال مشابه لطلابي حتى يتمكنوا من دراسة ثلاثة أنواع فقط من الرسوم البيانية للبدء بها: مخطط النشاط، ومخطط حالة الاستخدام، ومخطط الفصل. لقد تعمدت عدم ترجمة أسماء المخططات إلى اللغة الروسية لتجنب الخلافات حول "صعوبات الترجمة". سأشرح ما هو عليه في وقت لاحق قليلا. في هذا المثال أستخدم إطار عمل Enterprise Architect من شركة أسترالية [2] – أداة جيدة بسعر معقول. وكجزء من جلسات التدريب الخاصة بي أستخدمها [3]، أداة تصميم مجانية جيدة موجهة للكائنات تدعم معايير UML2.0 وBPMN، بدون أجراس وصفارات غير ضرورية من حيث القدرات البصرية، ولكنها كافية تمامًا لتعلم أساسيات اللغة.
سنقوم بأتمتة نشاط محاسبة الأصول المادية التي تنشأ في هذه العمليات.
...
تقع جزيرة في البحر (E1، E2)
حائل على الجزيرة تقف (E3، E1)
مع الكنائس ذات القباب الذهبية (E4)
مع الأبراج والحدائق. (ه 5 ، ه 6)
ينبت شجرة التنوب أمام القصر (E7، E8)
وتحتها بيت من الكريستال. (ه 9)
السنجاب يعيش هناك ، ترويض ، (A1)
نعم ، يا له من فنان! (A1)
السنجاب يغني الأغاني (P1، A1)
نعم ، إنه يقضم كل الجوز ، (P2)
والمكسرات ليست بسيطة ، (C1)
جميع الأصداف ذهبية اللون (C2)
حبات الزمرد الخالص. (ج 3)
خدم يحرسون السنجاب (P3، A2)
خدمتها خدمًا على اختلاف أنواعهم (م 4).
وكاتب (A3)
حساب صارم لأخبار المكسرات ؛ (ف 5 ، ج 1)
يمنحها شرف الجيش ؛ (P6، A4)
سكب عملة معدنية من القذائف (P7 ، C2 ، C4)
دعهم يطوفون حول العالم. (ص 8)
بنات رمي الزمرد (P9، A5، C3)
في المخزن ، ولكن تحت المكيال ؛ (ه 10 ، ه 11)
...
(أ.س. بوشكين "حكاية القيصر سلطان، عن بطله المجيد والقوي الأمير غيدون سالتانوفيتش والأميرة الجميلة سوان"، - 10 سنوات من الفكرة إلى النشر، بالمناسبة!)
قليلا عن الرموز المكتوبة على يمين السطور. "A" (من "الممثل") يعني أن السطر يحتوي على معلومات حول أحد المشاركين في العملية. "C" (من "الفئة") - معلومات حول كائنات الفئة التي تتم معالجتها أثناء تنفيذ العمليات. "E" (من "البيئة") - معلومات حول كائنات الفئة التي تميز بيئة تنفيذ العمليات. "P" (من "العملية") - معلومات حول العمليات نفسها.
بالمناسبة، فإن التعريف الدقيق للعملية يدعي أيضًا أنه سبب النزاعات المنهجية، وذلك فقط بسبب حقيقة وجود عمليات مختلفة: الأعمال، والإنتاج، والتكنولوجية، وما إلى ذلك. وما إلى ذلك وهلم جرا. (يمكنك معرفة، على سبيل المثال، [4] و [5]). لتجنب الجدل، دعونا نتفق على ذلك نحن مهتمون بالعملية من وجهة نظر تكرارها بمرور الوقت والحاجة إلى الأتمتة، أي. نقل تنفيذ أي جزء من عمليات العملية إلى نظام آلي.
ملاحظات حول استخدام مخطط النشاط
لنبدأ في نمذجة عمليتنا ونستخدم مخطط النشاط لهذا الغرض. أولاً، اسمحوا لي أن أشرح كيف سيتم استخدام الرموز المذكورة أعلاه في النموذج. من الأسهل شرح ذلك باستخدام مثال رسومي، ولكن في الوقت نفسه سنقوم بتحليل بعض العناصر (كل العناصر التي نحتاجها تقريبًا) في مخطط النشاط.
دعونا نحلل الجزء التالي:
...
السنجاب يغني الأغاني (P1، A1)
نعم ، إنه يقضم كل الجوز ، (P2)
والمكسرات ليست بسيطة ، (C1)
جميع الأصداف ذهبية اللون (C2)
حبات الزمرد الخالص. (ج 3)
...
لدينا خطوتان للعملية P1 وP2، المشارك A1، وكائنات من ثلاث فئات مختلفة: يتم إدخال كائن من الفئة C1 إلى الخطوة، ويتم إخراج كائنات من الفئتين C2 وC3 نتيجة لنشاط هذه الخطوة P2 من خطوتنا عملية. بالنسبة للمخطط نستخدم عناصر النمذجة التالية.
يمكن تمثيل جزء من عمليتنا بشيء من هذا القبيل (الشكل 1).
الشكل 1. جزء من مخطط النشاط
لتنظيم المساحة وبناء مخطط النشاط، سوف نستخدم نهجًا غير قياسي، من وجهة نظر الاستخدام الكلاسيكي لتدوين UML. ولكن هناك عدة أسباب لذلك. أولا، قبل البدء في النمذجة، سنقوم بتجميع ما يسمى اتفاقية النمذجة، حيث نسجل كافة مميزات استخدام التدوين. ثانيًا، تم تطبيق هذا النهج بنجاح مرارًا وتكرارًا في مرحلة نمذجة الأعمال في المشاريع الحقيقية لإنشاء أنظمة برمجية، وتم تسجيل النتائج من قبل فريقنا الصغير من المؤلفين في كائن حقوق الطبع والنشر المقابل [6]، كما تم استخدامها أيضًا في دليل التدريب [ 7]. بالنسبة لمخطط النشاط، نحدد أن مجال المخطط منظم باستخدام "ممرات السباحة". سيتوافق اسم المسار مع نوع عناصر المخطط التي سيتم وضعها على هذا المسار.
"عناصر الإدخال والإخراج": سيحتوي هذا المسار على عناصر الكائنات - الكائنات المستخدمة أو الناتجة عن تنفيذ بعض خطوات العملية.
"خطوات عملية": سنضع هنا عناصر النشاط - تصرفات المشاركين في العملية.
"مشاركون": مسار للعناصر التي ستشير إلى أدوار منفذي الإجراء في عمليتنا؛ بالنسبة لهم سنستخدم نفس عنصر النمذجة الكائن - كائن، لكننا سنضيف الصورة النمطية "الممثل" إليه.
المسار التالي يسمى "قواعد الاعمال" وفي هذا المسار سنضع في شكل نص قواعد تنفيذ خطوات العملية، ولهذا سنستخدم عنصر النمذجة ملاحظة - ملاحظة.
سنتوقف هنا، على الرغم من أنه يمكننا أيضًا استخدام المسار "أدوات" لجمع معلومات حول مستوى أتمتة العملية. قد يكون المسار مفيدًا أيضًا "مواقف وأقسام المشاركين"ويمكن استخدامه لربط الأدوار بالمناصب والأقسام الخاصة بالمشاركين في العملية.
كل ما وصفته للتو هو جزء اتفاقيات النمذجةيتعلق هذا الجزء من الاتفاقية بقواعد تنظيم مخطط واحد وبالتالي قواعد كتابته وقراءته.
"وصفة"
الآن دعونا نفكر في خيار نمذجة النظام على وجه التحديد من مخطط النشاط هذا مجرد أحد الخيارات، وألاحظ أنه بالطبع ليس الخيار الوحيد. سوف يثير اهتمامنا مخطط النشاط من وجهة نظر دوره في الانتقال من نمذجة العمليات إلى تصميم النظام الآلي. للقيام بذلك، سوف نلتزم بالتوصيات المنهجية - نوع من الوصفة يتكون من خمس مراحل فقط وينص على تطوير ثلاثة أنواع فقط من المخططات. سيساعدنا استخدام هذه الوصفة في الحصول على وصف رسمي للعملية التي نريد أتمتة وجمع البيانات لتصميم النظام. وبالنسبة للطلاب في بداية دراسة UML، يعد هذا نوعًا من أدوات إنقاذ الحياة التي لن تسمح لهم بالغرق في مجموعة متنوعة من الوسائل والتقنيات المرئية الموجودة في UML وأدوات النمذجة الحديثة.
هنا، في الواقع، الوصفة نفسها، ثم اتبع الرسوم البيانية المصممة لمجال موضوعنا "الخيالي".
المرحلة 1. نصف العملية في شكل مخطط نشاط. بالنسبة للعملية التي تحتوي على أكثر من 10 خطوات، فمن المنطقي تطبيق مبدأ تحليل خطوات العملية لتحسين إمكانية قراءة الرسم التخطيطي.
المرحلة 2. حدد ما يمكن تشغيله آليًا (يمكن تسليط الضوء على الخطوات في رسم تخطيطي، على سبيل المثال).
المرحلة 3. يجب تعيين وظيفة أو وظائف النظام للخطوة الآلية (يمكن أن تكون العلاقة من متعدد إلى متعدد)، ارسم مخططًا لحالة الاستخدام. هذه هي وظائف نظامنا.
المرحلة 4. دعنا نصف التنظيم الداخلي لـ AS باستخدام مخطط الفصل - فصل. تعد طريقة السباحة "كائنات الإدخال والإخراج (المستندات)" في مخطط النشاط هي الأساس لبناء نموذج الكائن ونموذج العلاقة بين الكيان.
المرحلة 5. دعونا نحلل الملاحظات على مسار "قواعد العمل"فهي توفر أنواعًا مختلفة من القيود والشروط، والتي تتحول تدريجيًا إلى متطلبات غير وظيفية.
مجموعة الرسوم البيانية الناتجة (النشاط، حالة الاستخدام، الفئة) تعطينا وصفًا رسميًا بتدوين صارم إلى حد ما، أي. لديه قراءة لا لبس فيها. يمكنك الآن تطوير المواصفات الفنية وتوضيح مواصفات المتطلبات وما إلى ذلك.
لنبدأ بالنمذجة.
المرحلة 1. صف العملية في شكل رسم تخطيطي للنشاط
اسمحوا لي أن أذكركم أننا قمنا بتنظيم مجال المخطط باستخدام ممرات "السباحة"، حيث يحتوي كل حارة على عناصر من نفس النوع (الشكل 2). بالإضافة إلى عناصر المخطط الموضحة أعلاه، سوف نستخدم عناصر إضافية، دعنا نصفها.
يشير القرار (القرار) إلى نقطة التفرع لعمليتنا في الرسم التخطيطي، ويشير دمج الخيوط (الدمج) إلى نقطة إعادة توحيدها. تتم كتابة شروط الانتقال بين قوسين معقوفين على التحولات.
بين المزامنين (الشوكة) سنعرض فروع العملية المتوازية.
يمكن أن يكون لعمليتنا بداية واحدة فقط - نقطة دخول واحدة (أولية). ولكن قد يكون هناك العديد من عمليات الإكمال (النهائي)، ولكن ليس لمخططنا المحدد.
هناك عدد كبير جدًا من الأسهم، مع عدد كبير من العناصر والاتصالات، يمكنك أولاً تحديد مراحل العملية، ثم إجراء تحليل لهذه المراحل. ولكن من أجل الوضوح، أود أن أظهر عملية "الحكاية الخيالية" الخاصة بنا بالكامل في رسم تخطيطي واحد، بينما نحتاج بالطبع إلى التأكد من أن الأسهم "لا تلتصق ببعضها البعض"، سيكون من الممكن تتبع ما هو متصل بدقة إلى ماذا.
الشكل 2. مخطط النشاط - نظرة عامة على العملية
لأن في السطور الشعرية، تم حذف بعض تفاصيل العملية، وكان لا بد من استعادتها، وتظهر بواسطة عناصر ذات خلفية بيضاء. تتضمن هذه التفاصيل خطوة النقل/الاستقبال للتخزين والمعالجة والعديد من عناصر الإدخال والإخراج. ومن الجدير بالذكر أن هذه الخطوة أيضًا لا تكشف عن العملية بشكل كامل، لأن سنحتاج إلى تعيين خطوة الإرسال وخطوة الاستقبال بشكل منفصل، وحتى إضافة خطوة منفصلة للأصداف، ونعتقد أيضًا أنه يجب أولاً تخزين كل هذه القيم المادية مؤقتًا في مكان ما، وما إلى ذلك. وما إلى ذلك وهلم جرا.
نلاحظ أيضًا أن مسألة أصل المكسرات تظل دون إجابة - من أين أتت وكيف تصل إلى السنجاب؟ وهذا السؤال (موضح بالخط الأحمر في الملاحظة - عنصر الملاحظة) يتطلب دراسة منفصلة! هذه هي الطريقة التي يعمل بها المحلل - جمع المعلومات شيئًا فشيئًا، ووضع الافتراضات وتلقي "حسنًا" أو "لا بأس" من خبراء الموضوع - وهم أشخاص مهمون جدًا ولا يمكن استبدالهم ببساطة في مرحلة نمذجة الأعمال عند إنشاء الأنظمة.
لاحظ أيضًا أن خطوة العملية P5 تتكون من جزأين.
وسوف نحلل كل جزء وننظر فيه بمزيد من التفصيل (الشكل 3، الشكل 4)، لأن سيتم أتمتة الأنشطة التي يتم تنفيذها ضمن هذه الخطوات المحددة.
الشكل 3. مخطط النشاط - التفاصيل (الجزء 1)
الشكل 4. مخطط النشاط - التفاصيل (الجزء 2)
المرحلة 2. حدد ما يمكن تشغيله آليًا
يتم تمييز الخطوات المراد تشغيلها تلقائيًا بالألوان على المخططات (انظر الشكل 3، الشكل 4).
يتم تنفيذها جميعًا بواسطة مشارك واحد في العملية - الكاتب:
- يُدخل معلومات حول وزن الجوز في البيان؛
- إدخال معلومات حول نقل الجوز في البيان؛
- يسجل حقيقة تحول الجوز إلى قشرة ونواة؛
- يُدخل معلومات حول نواة الجوز في البيان؛
- يُدخل معلومات حول قذائف الجوز في القائمة.
تحليل العمل المنجز. ماذا بعد؟
لذلك، قمنا بالكثير من الأعمال التحضيرية: لقد جمعنا معلومات حول العملية التي سنقوم بأتمتتها؛ بدأت في تكوين اتفاقية بشأن النمذجة (حتى الآن فقط فيما يتعلق باستخدام مخطط النشاط)؛ أجرى محاكاة للعملية، بل وقام بتحليل العديد من خطواتها؛ لقد حددنا خطوات العملية التي سنقوم بأتمتتها. نحن الآن جاهزون للانتقال إلى الخطوات التالية والبدء في تصميم وظائف النظام وتنظيمه الداخلي.
كما تعلمون، النظرية دون ممارسة لا شيء. يجب عليك بالتأكيد تجربة "النمذجة" بيديك، وهذا مفيد أيضًا لفهم النهج المقترح. على سبيل المثال، يمكنك العمل في بيئة النمذجة [3]. لقد قمنا بتحليل جزء فقط من خطوات مخطط العملية الشامل (انظر الشكل 2). كمهمة عملية، قد يُطلب منك تكرار جميع المخططات الموجودة في بيئة Modelio وإجراء تحليل لخطوة "النقل/الاستقبال للتخزين والمعالجة".
نحن لا نفكر بعد في العمل في بيئات عرض محددة، ولكن هذا قد يصبح موضوعًا لمقالات ومراجعات مستقلة.
في الجزء الثاني من المقالة، سنقوم بتحليل تقنيات النمذجة والتصميم اللازمة في المراحل 3-5، وسوف نستخدم UML Use-case و Class graphics graphics. يتبع.
قائمة المصادر
- موقع "UML2.ru". منتدى مجتمع المحللين. القسم العام. أمثلة. أمثلة على القصص الخيالية في شكل مخططات UML. [مورد إلكتروني] وضع الوصول: الإنترنت:
- موقع ويب سباركس سيستمز. [مورد إلكتروني] وضع الوصول: الإنترنت:
- موقع Modelio. [مورد إلكتروني] وضع الوصول: الإنترنت:
- قاموس موسوعي كبير. العملية (التفسير). [مورد إلكتروني] وضع الوصول: الإنترنت:
- موقع "تنظيم الإدارة الفعالة". مدونة. عنوان "إدارة العمليات التجارية". تعريف العملية التجارية. [مورد إلكتروني] وضع الوصول: الإنترنت:
- شهادة رقم 18249 بشأن تسجيل وإيداع منتج نتيجة نشاط فكري. Alfimov R.V.، Zolotukhina E.B.، Krasnikova S.A. مخطوطة المساعدة التعليمية بعنوان "نمذجة مجال الموضوع باستخدام Enterprise Architect" // 2011.
- Zolotukhina E.B.، Vishnya A.S.، Krasnikova S.A. نمذجة العمليات التجارية. - م: KURS ، NITs INFRA-M ، EBS Znanium.com. - 2017.
المصدر: www.habr.com