Процесті модельдеуден автоматтандырылған жүйені жобалауға дейін (1 бөлім)

«Тиін өмірінің бір күні» немесе процесті модельдеуден «Белка-1.0» байлықты есепке алудың автоматтандырылған жүйесін жобалауға дейін (1 бөлім)

Процесті модельдеуден автоматтандырылған жүйені жобалауға дейін (1 бөлім)
А.С.Пушкиннің «Салтан патша туралы әңгімесіне» иллюстрация қолданылды, «Балалар әдебиеті», Мәскеу, 1949, Ленинград, К.Кузнецовтың суреттері.

«Тиіннің» бұған қандай қатысы бар?

Мен «тиіннің» оған не қатысы барын бірден түсіндіремін. Интернетте ертегілерден алынған пәндік аймаққа негізделген UML тілін үйренуге арналған қызықты жобаларды кездестіру (мысалы, осында [1]), мен де өз оқушыларыма диаграммалардың үш түрін ғана зерттей алатындай етіп дайындауды жөн көрдім: Әрекет диаграммасы, пайдалану жағдайлары диаграммасы және сынып диаграммасы. Мен «аудару қиындықтары» туралы дау тудырмас үшін сызбалардың атауларын әдейі орыс тіліне аудармаймын. Мен оның не үшін екенін сәл кейінірек түсіндіремін. Бұл мысалда мен австралиялық компанияның Enterprise Architect құрылымын қолданамын Sparx жүйелері [2] – қолайлы бағаға жақсы құрал. Жаттығуларымның бір бөлігі ретінде мен қолданамын Модель [3], UML2.0 және BPMN стандарттарын қолдайтын жақсы тегін нысанға бағытталған дизайн құралы, көрнекі мүмкіндіктер тұрғысынан қажетсіз қоңыраулар мен ысқырықтарсыз, бірақ тіл негіздерін үйрену үшін жеткілікті.

Біз осы процестерде туындайтын материалдық құндылықтарды есепке алу қызметін автоматтандырамыз.

...
Арал теңізде жатыр, (E1, E2)
Аралда бұршақ жауады (E3, E1)
Алтын күмбезді шіркеулері бар, (E4)
Мұнаралары мен бақтарымен; (E5, E6)
Сарайдың алдында шырша өседі, (E7, E8)
Ал оның астында хрусталь үй; (E9)
Онда ұстамды тиін тұрады, (A1)
Иә, қандай шытырман оқиға! (A1)
Тиін ән айтады, (P1, A1)
Иә, ол жаңғақтарды тістей береді, (P2)
Бірақ жаңғақтар қарапайым емес, (C1)
Барлық қабықтар алтын, (C2)
Өзегі – таза изумруд; (C3)
Қызметшілер тиінді қорғайды, (P3, A2)
Олар оған әртүрлі қызметшілер ретінде қызмет етеді (P4)
Және кеңсе қызметкері тағайындалды (A3)
Жаңғақтардың қатаң есебі - бұл жаңалық; (P5, C1)
Әскер оған сәлем береді; (P6, A4)
Қабықтардан монета құйылады, (P7, C2, C4)
Оларға әлемді айналып өтуге рұқсат етіңіз; (P8)
Қыздар изумруд құяды (P9, A5, C3)
Қоймаларға және қақпақ астына; (E10, E11)
...
(А.С. Пушкин «Салтан патша туралы, оның даңқты және құдіретті батыры князь Гвидон Салтанович пен сұлу аққу ханшайым туралы ертегі», Ертегі бойынша жұмыс шамамен 1822 жылы басталды, ертегіні алғаш рет Пушкин «А.Пушкиннің өлеңдері» жинағында жариялады (III бөлім, 1832, 130-181 б.). — Тұжырымдамадан жарияланғанға дейін 10 жыл, айтпақшы!)

Жолдардың оң жағында жазылған кодтар туралы аздап. «А» («Актер» сөзінен) жолда процеске қатысушы туралы ақпарат бар екенін білдіреді. «С» («Класс» дегеннен) – процестерді орындау кезінде өңделетін класс объектілері туралы ақпарат. «E» («Қоршаған ортадан») – процестерді орындау ортасын сипаттайтын сынып объектілері туралы ақпарат. «P» («Процесс» сөзінен) – процестердің өздері туралы ақпарат.

Айтпақшы, процестің нақты анықтамасы да әдістемелік даулардың себебі болуын талап етеді, егер әртүрлі процестердің болуымен байланысты болса: бизнес, өндірістік, технологиялық және т.б. және т.б. (мысалы, білуге ​​болады, осында [4] және осында [5]). Дау-дамай болмас үшін, келісіп алайық Біз процеске оның уақыт өте келе қайталануы және автоматтандыру қажеттілігі тұрғысынан қызығушылық танытамыз, яғни. технологиялық операциялардың кез келген бөлігінің орындалуын автоматтандырылған жүйеге көшіру.

Әрекет диаграммасын пайдалану туралы ескертпелер

Процесті модельдеуді бастайық және ол үшін Әрекет диаграммасын қолданайық. Алдымен жоғарыдағы кодтардың модельде қалай қолданылатынын түсіндірейін. Графикалық мысалмен түсіндіру оңайырақ, бірақ сонымен бірге біз Әрекет диаграммасының кейбір элементтерін (бізге керектердің барлығы дерлік) талдаймыз.
Келесі фрагментті талдап көрейік:

...
Тиін ән айтады, (P1, A1)
Иә, ол жаңғақтарды тістей береді, (P2)
Бірақ жаңғақтар қарапайым емес, (C1)
Барлық қабықтар алтын, (C2)
Өзегі – таза изумруд; (C3)
...

Бізде екі процесс қадамы P1 және P2, қатысушы A1 және үш түрлі кластың объектілері бар: C1 класының объектісі қадамға енгізіледі, C2 және C3 сыныптарының объектілері осы P2 қадамының әрекеті нәтижесінде шығарылады. процесс. Диаграмма үшін келесі модельдеу элементтерін қолданамыз.

Процесті модельдеуден автоматтандырылған жүйені жобалауға дейін (1 бөлім)

Біздің процестің фрагменті келесідей болуы мүмкін (1-сурет).

Процесті модельдеуден автоматтандырылған жүйені жобалауға дейін (1 бөлім)

Сурет 1. Белсенділік диаграммасының фрагменті

Кеңістікті ұйымдастыру және Әрекет диаграммасын құрылымдау үшін біз UML белгісін классикалық қолдану тұрғысынан стандартты емес тәсілді қолданамыз. Бірақ мұның бірнеше себептері бар. Біріншіден, модельдеуді бастамас бұрын, біз деп аталатындарды құрастырамыз модельдеу келісімі, онда біз белгілерді қолданудың барлық мүмкіндіктерін жазамыз. Екіншіден, бұл тәсіл бағдарламалық жүйелерді құру үшін нақты жобаларда бизнес-модельдеу кезеңінде бірнеше рет сәтті қолданылды; нәтижелерді біздің шағын авторлар тобы сәйкес авторлық құқық объектісінде [6] тіркеді, сонымен қатар оқу нұсқаулығында [7] қолданылды. XNUMX]. Әрекет диаграммасы үшін диаграмма өрісі «жүзу жолдары» арқылы құрылымдалғанын анықтаймыз. Жол атауы сол трекке орналастырылатын диаграмма элементтерінің түріне сәйкес болады.

«Енгізу және шығару артефактілері»: Бұл жолда Объектілер элементтері болады - пайдаланылатын немесе кейбір процесс қадамын орындау нәтижесі болып табылатын нысандар.
«Процесс қадамдары»: Мұнда біз Activity элементтерін - процеске қатысушылардың әрекеттерін орналастырамыз.
«Қатысушылар»: біздің процестегі әрекетті орындаушылардың рөлдерін белгілейтін элементтерге арналған жол; олар үшін біз бірдей модельдеу элементін Object - нысанды қолданамыз, бірақ біз оған «Актер» стереотипін қосамыз.
Келесі трек шақырылады «Кәсіпкерлік ережелер» және бұл тректе процестің қадамдарын орындау ережелерін мәтін түрінде орналастырамыз және ол үшін Note - жазба үлгілеу элементін қолданамыз.
Біз осы жерде тоқтаймыз, бірақ біз жолды пайдалана аламыз «Құралдар» процестерді автоматтандыру деңгейі туралы ақпарат жинау. Жол да пайдалы болуы мүмкін «Қатысушылардың лауазымдары мен бөлімшелері», ол рөлдерді процеске қатысушылардың лауазымдары мен бөлімдерімен байланыстыру үшін пайдаланылуы мүмкін.

Мен сипаттағанның бәрі фрагмент модельдеу конвенциялары, келісімнің бұл бөлігі бір диаграмманы ұйымдастыру ережелеріне және сәйкесінше оны жазу және оқу ережелеріне қатысты.

«рецепт»

Енді жүйені арнайы модельдеу нұсқасын қарастырайық Әрекет диаграммасынан. Бұл нұсқалардың бірі ғана, мен бұл, әрине, жалғыз емес екенін ескеремін. Әрекет диаграммасы бізді процесті модельдеуден автоматтандырылған жүйені жобалауға көшудегі рөлі тұрғысынан қызықтырады. Ол үшін біз әдістемелік ұсыныстарды ұстанамыз - тек бес кезеңнен тұратын және схемалардың тек үш түрін әзірлеуді көздейтін рецепт түрі. Бұл рецептті пайдалану жүйені жобалау үшін деректерді жинау және автоматтандыру қажет процестің ресми сипаттамасын алуға көмектеседі. Ал UML оқудың басында студенттер үшін бұл UML және заманауи модельдеу құралдарында кездесетін көрнекі құралдар мен әдістердің барлық алуан түрлеріне батып кетуге мүмкіндік бермейтін өмірді сақтаудың бір түрі.

Міне, шын мәнінде, рецепттің өзі, содан кейін біздің «ертегі» тақырыбына арналған диаграммаларды орындаңыз.

1-кезең. Біз процесті белсенділік диаграммасы түрінде сипаттаймыз. 10 қадамнан асатын процесс үшін диаграмманың оқылуын жақсарту үшін процесс қадамының ыдырау принципін қолдану мағынасы бар.

2-кезең. Автоматтандыруға болатын нәрсені таңдаңыз (мысалы, қадамдарды диаграммада бөлектеуге болады).

3-кезең. Автоматтандырылған қадам жүйенің функциясымен немесе функцияларымен байланысты болуы керек (байланыс көп-көп болуы мүмкін), Use-case диаграммасын сызыңыз. Бұл біздің жүйенің функциялары.

4-кезең. Класс диаграммасы арқылы АС-ның ішкі ұйымдастырылуын сипаттайық - Сынып. Әрекет диаграммасындағы «Енгізу және шығару объектілері (құжаттар)» жүзу жолы нысан үлгісін және нысан-қатынас үлгісін құру үшін негіз болып табылады.

5-кезең. «Бизнес ережелері» жолындағы жазбаларды талдап көрейік, олар әр түрлі шектеулер мен шарттарды қамтамасыз етеді, олар бірте-бірте функционалды емес талаптарға айналады.
Алынған диаграммалар жинағы (Activity, Use-case, Class) бізге жеткілікті қатаң белгілерде ресми сипаттаманы береді, яғни. біржақты оқуға ие. Енді сіз техникалық сипаттамаларды әзірлей аласыз, талаптардың спецификацияларын нақтылай аласыз және т.б.

Модельдеуді бастайық.

1-кезең. Іс-әрекет диаграммасы түрінде процесті сипаттаңыз

Еске сала кетейін, біз диаграмма өрісін «жүзу» жолақтары арқылы құрылымдадық, әр жолақ бір типті элементтерді қамтиды (2-сурет). Жоғарыда сипатталған диаграмма элементтерінен басқа, біз қосымша элементтерді қолданамыз, оларды сипаттайық.

Процесті модельдеуден автоматтандырылған жүйені жобалауға дейін (1 бөлім)

Шешім (Decision) диаграммадағы біздің процестің тармақталу нүктесін, ал біріктіру ағындары (Біріктіру) – олардың қайта біріктіру нүктесін білдіреді. Өту шарттары көшулерде шаршы жақшаға жазылады.

Екі синхронизатордың (Шанышқы) арасында біз параллель процесс тармақтарын көрсетеміз.
Біздің процесте бір ғана бастама болуы мүмкін - бір кіру нүктесі (Бастапқы). Бірақ бірнеше аяқтау болуы мүмкін (Қорытынды), бірақ біздің нақты диаграмма үшін емес.

Көрсеткілер өте көп, элементтер мен қосылымдардың үлкен санымен сіз алдымен процестің кезеңдерін анықтай аласыз, содан кейін осы кезеңдердің ыдырауын орындай аласыз. Бірақ түсінікті болу үшін мен біздің «ертегі» үрдісімізді толығымен бір диаграммада көрсеткім келеді, бұл ретте, әрине, көрсеткілердің «бір-біріне жабысып қалмауын» қамтамасыз ету керек, не қосылғанын дәл бақылауға болады. не үшін.

Процесті модельдеуден автоматтандырылған жүйені жобалауға дейін (1 бөлім)

Сурет 2. Белсенділік диаграммасы – процестің жалпы көрінісі

Өйткені поэтикалық жолдарда процестің кейбір детальдары түсірілген, оларды қалпына келтіруге тура келген, олар ақ фондық элементтер арқылы көрсетілген. Бұл мәліметтерге Сақтау және өңдеу үшін тасымалдау/қабылдау қадамы және бірнеше енгізу және шығару артефактілері кіреді. Айта кету керек, бұл қадам да процесті толық ашпайды, өйткені бізге жіберу сатысы мен қабылдау қадамын бөлек белгілеу керек, тіпті снарядтар үшін бөлек қадам қосу керек, сонымен қатар бұл барлық материалдық құндылықтар алдымен бір жерде уақытша сақталуы керек және т.б. және т.б.
Жаңғақтардың шығу тегі туралы сұрақ жауапсыз қалғанын атап өтейік - олар қайдан келеді және олар тиінге қалай жетеді? Ал бұл сұрақ (ол ескертпеде қызыл шрифтпен белгіленген – Note элементі) бөлек зерттеуді қажет етеді! Аналитик осылай жұмыс істейді - ақпаратты бірте-бірте жинайды, болжам жасайды және тақырып бойынша сарапшылардан «жақсы» немесе «жарайды» - жүйелерді құру кезінде бизнесті модельдеу сатысында өте маңызды және жай алмастырылмайтын адамдар.

P5 процесінің қадамы екі бөліктен тұратынын да ескеріңіз.

Процесті модельдеуден автоматтандырылған жүйені жобалауға дейін (1 бөлім)

Және біз әрбір бөлікті бөлшектеп, оны толығырақ қарастырамыз (3-сурет, 4-сурет), өйткені осы нақты қадамдар аясында орындалатын әрекеттер автоматтандырылады.

Процесті модельдеуден автоматтандырылған жүйені жобалауға дейін (1 бөлім)

Сурет 3. Әрекет диаграммасы - егжей-тегжейлі көрсету (1-бөлім)

Процесті модельдеуден автоматтандырылған жүйені жобалауға дейін (1 бөлім)

Сурет 4. Әрекет диаграммасы - егжей-тегжейлі көрсету (2-бөлім)

2-кезең. Автоматтандыруға болатын нәрсені таңдаңыз

Автоматтандырылатын қадамдар диаграммаларда түрлі-түсті боялған (3-сурет, 4-суретті қараңыз).
Процесті модельдеуден автоматтандырылған жүйені жобалауға дейін (1 бөлім)

Олардың барлығын процестің бір қатысушысы – кеңсе қызметкері орындайды:

  • Жаңғақ салмағы туралы мәліметтерді ведомосқа енгізеді;
  • Ведомостьке гайканы беру туралы ақпаратты енгізеді;
  • Жаңғақтың қабықшаға және ядроға айналу фактісін жазады;
  • Жаңғақ өзегі туралы ақпаратты мәлімдемеге енгізеді;
  • Жаңғақ қабықтары туралы ақпаратты тізімге енгізеді.

Орындалған жұмыстарды талдау. Ары қарай не?

Сонымен, біз көптеген дайындық жұмыстарын жүргіздік: біз автоматтандыратын процесс туралы ақпарат жинадық; модельдеу бойынша келісімді қалыптастыра бастады (әзірше тек Әрекет диаграммасын пайдалану бөлігінде); процестің модельдеуін орындады және тіпті оның бірнеше қадамдарын ыдыратты; Біз автоматтандыратын процесс қадамдарын анықтадық. Енді біз келесі қадамдарға өтуге және жүйенің функционалдығын және ішкі ұйымын жобалауды бастауға дайынбыз.

Өздеріңіз білетіндей, практикасыз теория ештеңе емес. Сіз өз қолыңызбен «модельдеуге» тырысуыңыз керек, бұл ұсынылған тәсілді түсіну үшін де пайдалы. Мысалы, сіз модельдеу ортасында жұмыс істей аласыз Модель [3]. Біз жалпы процесс диаграммасының қадамдарының бір бөлігін ғана ыдыраттық (2-суретті қараңыз). Практикалық тапсырма ретінде сізден Modelio ортасындағы барлық диаграммаларды қайталау және «Сақтау және өңдеу үшін тасымалдау/қабылдау» қадамының декомпозициясын орындау сұралуы мүмкін.
Біз нақты модельдеу орталарында жұмыс істеуді әлі қарастырмаймыз, бірақ бұл тәуелсіз мақалалар мен шолулардың тақырыбы болуы мүмкін.

Мақаланың екінші бөлігінде біз 3-5 кезеңдерде қажет модельдеу және жобалау әдістерін талдаймыз, UML Use-case және Class диаграммаларын қолданамыз. Жалғасы бар.

Дереккөздер тізімі

  1. «UML2.ru» веб-сайты. Сарапшылар қауымдастығының форумы. Жалпы бөлім. Мысалдар. UML диаграммалары ретінде пішімделген ертегілердің мысалдары. [Электрондық ресурс] Қол жеткізу режимі: Интернет: http://www.uml2.ru/forum/index.php?topic=486.0
  2. Sparx Systems веб-сайты. [Электрондық ресурс] Қол жеткізу режимі: Интернет: https://sparxsystems.com
  3. Modelio веб-сайты. [Электрондық ресурс] Қол жеткізу режимі: Интернет: https://www.modelio.org
  4. Үлкен энциклопедиялық сөздік. Процесс (түсіндіру). [Электрондық ресурс] Қол жеткізу режимі: Интернет: https://dic.academic.ru/dic.nsf/enc3p/246322
  5. «Тиімді басқаруды ұйымдастыру» сайты. Блог. «Бизнес-процестерді басқару» санаты. Бизнес-процестің анықтамасы. [Электрондық ресурс] Қол жеткізу режимі: Интернет: https://rzbpm.ru/knowledge/pochemu-processy-stali-s-pristavkoj-biznes.html
  6. Зияткерлік қызмет туындысын тіркеу және сақтау туралы №18249 куәлік. Альфимов Р.В., Золотухина Е.Б., Красникова С.А. «Кәсіпорын сәулетшісінің көмегімен пәндік аймақты модельдеу» атты оқу құралының қолжазбасы // 2011 ж.
  7. Золотухина Е.Б., Вишня А.С., Красникова С.А. Бизнес-процестерді модельдеу. — М.: КУРС, SIC INFRA-M, EBS Znanium.com. — 2017 ж.

Ақпарат көзі: www.habr.com

пікір қалдыру