ΥΠΟΥΡΓΕΙΟ ΕΚΠΑΙΔΕΥΣΗΣ ΤΗΣ ΡΩΣΙΚΗΣ ΟΜΟΣΠΟΝΔΙΑΣ ΚΡΑΤΙΚΟ ΤΕΧΝΙΚΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ULYANOVSK V.S. BK Shch Reviewer: Εγκρίθηκε από την ενότητα μεθοδολογικά εγχειρίδιαΕπιστημονικό και Μεθοδολογικό Συμβούλιο του Πανεπιστημίου Shcheklein V.S. Προσομοίωση SHπληροφοριακά συστήματα : σημειώσεις διάλεξης / V.S.SHEKLEIN. - Ουλιάνοφσκ: Κρατικό Τεχνικό Πανεπιστήμιο Ουλιάνοφσκ, 2002. - Σελ.Δομικά Υλικά» και 130111 «Διαχείριση Έργων Αεροπορικής Παραγωγής». Αυτό το εγχειρίδιο δεν είναι πλήρες, σχεδιάζεται να περιλαμβάνει νέο υλικό, η επιλογή και ο σχεδιασμός του οποίου πραγματοποιείται σύμφωνα με το εγκεκριμένο πρόγραμμα πειθαρχίας. 3 ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ ΕΙΣΑΓΩΓΗ ………………………………………………………………………… 4 1. ΒΑΣΙΚΕΣ ΕΝΝΟΙΕΣ ΘΕΩΡΙΑΣ ΜΟΝΤΕΛΩΝ ………… 4 2. ΟΥΣΙΑ ΤΗΣ ΣΤΑΤΙΣΤΙΚΗΣ ΜΕΘΟΔΟΣ ΔΟΚΙΜΗΣ ΚΑΙ ΕΦΑΡΜΟΓΗ ΤΗΣ ΜΕ ΧΡΗΣΗ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΗ ……………… 7 3. ΓΕΝΙΚΕΥΜΕΝΟΙ ΑΛΓΟΡΙΘΜΟΙ ΣΤΑΤΙΣΤΙΚΗΣ ΜΟΝΤΕΛΗΣΗΣ …………………………………………………………………………………… 9 4. ΜΟΝΤΕΛΟΠΟΙΗΣΗ ΤΥΧΑΙΩΝ ΜΕΤΑΒΛΗΤΩΝ ΚΑΘΟΡΙΣΜΕΝΟΣ ΝΟΜΟΣ ΔΙΑΝΟΜΕΣ. ΜΟΝΤΕΛΟΠΟΙΗΣΗ ΤΥΧΑΙΩΝ ΓΕΓΟΝΟΤΩΝ …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ΤΥΧΑΙΑ ΓΕΓΟΝΟΤΑ ΣΤΟ EXCEL ………………………………………………………………… 21 7. ΜΟΝΤΕΛΟΠΟΙΗΣΗ ΑΛΥΣΙΔΩΝ MARKOV ………………………. 23 8. ΜΟΝΤΕΛΟΠΟΙΗΣΗ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΟΥΡΩΝ. 25 9. ΔΟΜΗ ΤΩΝ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΙΚΩΝ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ………………………………………………………………………………………… 26 9.1. Έννοια της διαδικασίας…………………………………………………….. 28 9.2. Φόρτος εργασίας ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……….. 30 11. ΑΞΙΟΛΟΓΗΣΗ ΑΠΟΔΟΣΗΣ ΣΤΟΙΧΕΙΩΝ ΣΥΣΤΗΜΑΤΟΣ ………………………………………………………….…. 31 12. ΑΞΙΟΛΟΓΗΣΗ ΤΗΣ ΑΠΟΔΟΣΗΣ ΤΟΥ ΣΥΣΤΗΜΑΤΟΣ ΣΥΝΟΛΟΥ……. 32 13. ΕΠΙΡΡΟΗ ΤΟΥ ΤΡΟΠΟΥ ΕΠΕΞΕΡΓΑΣΙΑΣ ΔΕΔΟΜΕΝΩΝ …………………….. 35 14. ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΤΙΚΑ ΑΞΙΟΠΙΣΤΙΑΣ ……………………………… 36 15. ΚΑΤΑΣΚΕΥΗ ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΟΥ ΜΟΝΤΕΛΟΥ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΑΣ…… ………………………. 40 ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΚΟΣ ΚΑΤΑΛΟΓΟΣ …………………………………………. 46 4 ΕΙΣΑΓΩΓΗ Η χρησιμότητα της μαθηματικής μοντελοποίησης για την επίλυση πρακτικών προβλημάτων είναι αναμφισβήτητη. Μπορεί να προκύψει το ερώτημα: γιατί είναι απαραίτητο να κυριαρχήσουμε στη μοντελοποίηση συστημάτων πληροφοριών (και τώρα αυτά τα συστήματα δεν μπορούν να φανταστούν χωρίςτεχνολογία υπολογιστών ) οι κατασκευαστές αεροσκαφών επικεντρώνονται στην τεχνολογία παραγωγής αεροσκαφών; Η σύγχρονη τεχνολογία γίνεται όλο και πιο αυτοματοποιημένη. Ένας σύγχρονος κατασκευαστής αεροσκαφών, είτε είναι σχεδιαστής είτε τεχνολόγος, πρέπει να χρησιμοποιεί υπολογιστές στη δουλειά του. Υπάρχει κίνδυνος ανεπαρκούς αξιολόγησης των δυνατοτήτων του υπολογιστή κατά την επίλυση. Αυτό μπορεί να οδηγήσει είτε σε άρνηση αυτοματοποίησης ενός ή άλλου τμήματος της τεχνολογικής διαδικασίας είτε σε αδικαιολόγητες δαπάνες για εξοπλισμό υπολογιστών, οι δυνατότητες του οποίου είναι πολύ διογκωμένες σε σύγκριση με το απαραίτητο. Ωστόσο, η λεγόμενη κοινή λογική μπορεί να οδηγήσει σε σοβαρά σφάλματα στην αξιολόγηση. Ο στόχος της πειθαρχίας είναι να εξοπλίσει έναν νέο ειδικό με μια συσκευή αξιολόγησης πληροφοριών και συστημάτων υπολογιστών, έτσι ώστε να μπορεί να ενσωματώσει σωστά τα εργαλεία αυτοματισμού στα περιγράμματα της παραγωγής ή της διαχείρισης. Επιπλέον, με τη μοντελοποίηση ορισμένων συστημάτων, οι μαθητές αποκτούν έμμεση εμπειρία στη βελτιστοποίηση συστημάτων και ενισχύουν τις δεξιότητές τους στη χρήση υπολογιστή κατά την επίλυση επαγγελματικών προβλημάτων. 1. ΒΑΣΙΚΕΣ ΕΝΝΟΙΕΣ ΤΗΣ ΘΕΩΡΙΑΣ ΜΟΝΤΕΛΟΥ Η μοντελοποίηση είναι η αντικατάσταση ενός αντικειμένου με ένα άλλο προκειμένου να ληφθούν πληροφορίες σχετικά με τις πιο σημαντικές ιδιότητεςαντικείμενο - το πρωτότυπο με τη βοήθεια αντικειμένου - μοντέλου. Μοντέλο (γαλλικά modele από το λατινικό modulas - μέτρο, δείγμα): 1) δείγμα για μαζική παραγωγή προϊόντος. μάρκα προϊόντος? 2) το προϊόν από το οποίο αφαιρείται το καλούπι (πρότυπα, σχέδια, πλατείες). 3) το πρόσωπο ή το αντικείμενο που απεικονίζεται από τον καλλιτέχνη· 4) μια συσκευή που αναπαράγει τη δομή ή τη λειτουργία οποιασδήποτε άλλης συσκευής· 5) οποιαδήποτε εικόνα αντικειμένου, διαδικασίας ή φαινομένου που χρησιμοποιείται ως αντιπροσωπευτικό του πρωτοτύπου (εικόνα, διάγραμμα, σχέδιο, χάρτης)· 6) μαθηματική συσκευή που περιγράφει ένα αντικείμενο, διαδικασία ή φαινόμενο. 7) μια συσκευή για τη λήψη αποτυπώματος σε ένα καλούπι χύτευσης. Στη συνέχεια, εκτός εάν αναφέρεται διαφορετικά, ένα μοντέλο θα γίνει κατανοητό ως μια μαθηματική συσκευή.Η μοντελοποίηση συστημάτων είναι ένας προβληματικός στόχος. Οποιοδήποτε μοντέλο κατασκευάζεται ανάλογα με το σκοπό που του θέτει ο ερευνητής, επομένως ένα από τα κύρια προβλήματα στη μοντελοποίηση είναι το πρόβλημα του σκοπού. Η ομοιότητα της διαδικασίας που συμβαίνει στο μοντέλο με την πραγματική διαδικασία δεν είναι αυτοσκοπός, αλλά προϋπόθεση για τη σωστή λειτουργία του μοντέλου. Ο στόχος πρέπει να είναι η μελέτη οποιασδήποτε πτυχής της λειτουργίας του αντικειμένου. Εάν οι στόχοι της μοντελοποίησης είναι ξεκάθαροι, τότε προκύπτει το επόμενο πρόβλημα, το πρόβλημα της κατασκευής ενός μοντέλου. Αυτή η κατασκευή είναι δυνατή εάν υπάρχουν διαθέσιμες πληροφορίες ή έχουν διατυπωθεί υποθέσεις σχετικά με τη δομή, τους αλγόριθμους και τις παραμέτρους του υπό μελέτη αντικειμένου. Ο ρόλος του ερευνητή στη διαδικασία κατασκευής ενός μοντέλου πρέπει να τονιστεί. Οι επίσημες μέθοδοι που επιτρέπουν μια επαρκώς ακριβή περιγραφή ενός συστήματος ή μιας διαδικασίας είναι ελλιπείς ή απλώς απουσιάζουν. Επομένως, η επιλογή μιας ή άλλης αναλογίας βασίζεται εξ ολοκλήρου στην υπάρχουσα εμπειρία του ερευνητή και τα λάθη του ερευνητή μπορεί να οδηγήσουν σε λανθασμένα αποτελέσματα μοντελοποίησης.μπορεί να θεωρηθεί το πρόβλημα της εργασίας με αυτό, η εφαρμογή του μοντέλου. Οι κύριες εργασίες εδώ είναι η ελαχιστοποίηση του χρόνου για την απόκτηση τελικών αποτελεσμάτων και η διασφάλιση της αξιοπιστίας τους. Αυτό που είναι χαρακτηριστικό ενός σωστά κατασκευασμένου μοντέλου είναι ότι αποκαλύπτει μόνο εκείνα τα μοτίβα που χρειάζεται ο ερευνητής και δεν λαμβάνει υπόψη τις ιδιότητες του αρχικού συστήματος που δεν είναι σημαντικές αυτή τη στιγμή. Η ταξινόμηση των τύπων μοντελοποίησης συστημάτων φαίνεται στο Σχ. 1.1. Μαθηματική μοντελοποίηση είναι η κατασκευή και χρήση μαθηματικών μοντέλων για τη μελέτη της συμπεριφοράς συστημάτων (αντικειμένων) υπό διάφορες συνθήκες, για την απόκτηση (υπολογισμό) ορισμένων χαρακτηριστικών του πρωτοτύπου χωρίς μετρήσεις ή με μικρό αριθμό από αυτά. Στο πλαίσιο της μαθηματικής μοντελοποίησης, έχουν προκύψει δύο προσεγγίσεις: - αναλυτική. - μίμηση. 6 Μοντελοποίηση συστημάτων Ντετερμινιστικό Στοχαστικό Στατικό Δυναμικό Διακριτό Συνεχές Συνεχές Αφηρημένο Υλικό Οπτικό Συμβολικό Μαθηματικό Φυσικό Φυσικό Αναλυτικό Συνδυασμένο. Προσομοίωση Εικ. 1.1. Η αναλυτική προσέγγιση βασίζεται στην κατασκευή τυπικών εξαρτήσεων που συνδέουν τις παραμέτρους και τα στοιχεία του συστήματος. Για πολύ καιρό, αυτή η προσέγγιση ήταν η πραγματική μαθηματική προσέγγιση. Ωστόσο, κατά την εξέτασημετρήσεις για να ληφθούν οι απαιτούμενες τιμές παραμέτρων. Η ανάλυση των χαρακτηριστικών των λειτουργικών διαδικασιών πολύπλοκων συστημάτων χρησιμοποιώντας μόνο μεθόδους αναλυτικής έρευνας συναντά σημαντικές δυσκολίες, οδηγώντας στην ανάγκη σημαντικής απλοποίησης των μοντέλων είτε στο στάδιο της κατασκευής τους είτε στη διαδικασία εργασίας με το μοντέλο, γεγονός που μειώνει την αξιοπιστία του τα αποτελέσματα.Η προσομοίωση (στατιστική) προσέγγιση στη μοντελοποίηση βασίζεται στη χρήση του οριακού θεωρήματος του Chebyshev στην πιθανολογική αναπαράσταση των παραμέτρων του συστήματος. Με βάση μια προκαταρκτική μελέτη του προσομοιωμένου συστήματος, οι τύποι και οι τιμές των νόμων κατανομής των τυχαίων μεταβλητών των παραμέτρων καθορίζονται πολύ απλά. Στο πλαίσιο της προσέγγισης προσομοίωσης, χρησιμοποιούνται αναλυτικές εξαρτήσεις μεταξύ των παραμέτρων των στοιχείων του συστήματος, αλλά αυτές οι εξαρτήσεις είναι πιο γενικευμένης, απλοποιημένης φύσης. Είναι πολύ πιο απλές από τις εξαρτήσεις εντός της αναλυτικής προσέγγισης. 7 Η μαθηματική μοντελοποίηση συστημάτων, συμπεριλαμβανομένων των πληροφοριακών συστημάτων, στοχεύει στη βελτιστοποίηση της δομής των συστημάτων, στην επιλογή των βέλτιστων τρόπων λειτουργίας των συστημάτων, στον προσδιορισμό των απαιτούμενων χαρακτηριστικών του εξοπλισμού υλικού καιλογισμικό στατιστικές εκτιμήσειςτις παραμέτρους του. Θεωρήστε την εξίσωση: y = f (x, t, ξ), (2.1) όπου y είναι μια παράμετρος συστήματος που απαιτεί προσδιορισμό, x είναι μια μεταβλητή φάσης, t είναι ο χρόνος, ξ είναι μια τυχαία παράμετρος, ο νόμος κατανομής της οποίας είναι γνωστό σε μας.Εάν η συνάρτηση f είναι σημαντικά μη γραμμική, τότε δεν υπάρχει τρόπος να λυθεί αυτό το πρόβλημα. καθολικές μεθόδουςλύσεις και αρκετά πλήρως αναπτυγμένες τακτικές μεθόδους αναζήτησης βέλτιστες λύσειςμπορεί να εφαρμοστεί μόνο δίνοντας προτεραιότητα στην εμφάνιση της χρήσης των μαθηματικών, θα οδηγήσει σε σοβαρή απώλεια ακρίβειας. Μαθηματικό μοντέλοθα γίνει ανεπαρκές για το υπό μελέτη σύστημα και η μοντελοποίηση θα είναι μόνο μια μορφή αυταπάτης. Ωστόσο, εάν είναι δυνατό να κατασκευαστεί μια συνάρτηση y = ϕ (ξ) και μια γεννήτρια τυχαίων αριθμών ξ 1, ξ 2, ..., ξ N με δεδομένο νόμο κατανομής, τότε η τιμή του y μπορεί να υπολογιστεί ως y = ∑ ϕ (ξ i) N, (2.2) όπου ϕ (ξ 1) είναι η τιμή της i-ης υλοποίησης.Αν η f (x, t, ξ) είναι ένα αναλυτικό μοντέλο της διαδικασίας μετασχηματισμού πληροφοριών ή τεχνολογική διαδικασίαεπεξεργασία του εξαρτήματος, τότε το ϕ (ξ) θα είναι ένα στατιστικό μοντέλο. Μερικές αρχές και τεχνικές για την κατασκευή στατιστικών μοντέλων θα συζητηθούν αργότερα. Είναι σημαντικό κατά την κατασκευή της συνάρτησης y = ϕ (ξ) και του αισθητήρα τυχαίους αριθμούςξ 1, ξ 2, ..., ξ N σε χαρτί στη συντριπτική πλειονότητα των περιπτώσεων είναι αρκετά εύκολο να τα εφαρμόσεις σε υπολογιστή στα πλαίσια του κατάλληλου λογισμικού. Σε αυτήν την περίπτωση, τα αποτελέσματα θα περιέχουν ένα σφάλμα, αλλά αυτό το σφάλμα είναι μικρότερο από τα σφάλματα που οφείλονται σε υποθέσεις στο αναλυτικό μοντέλο. Επιπλέον, το σφάλμα που οφείλεται στην εφαρμογή ενός στατιστικού μοντέλου μπορεί να ποσοτικοποιηθεί. Αυτή η τεχνική επεκτείνεται επίσης σε πιο σύνθετες περιπτώσεις, όταν η εξίσωση (2.1) περιέχει όχι μόνο τυχαίες παραμέτρους, αλλά και τυχαίες συναρτήσεις.Το N μπορεί να είναι ένας παράγοντας που καθυστερεί το αποτέλεσμα. Επομένως, είναι σημαντικό να εκτιμήσετε σωστά τον απαιτούμενο αριθμό αποτελεσμάτων. Το διάστημα εμπιστοσύνης ε, η πιθανότητα εμπιστοσύνης α, η διακύμανση D και ο αριθμός των πραγματοποιήσεων N σχετίζονται με τη σχέση ε = D NF −1 (α), όπου Φ −1 (α) είναι η συνάρτηση, αντίστροφη συνάρτηση Laplace. Στην πράξη, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε τη σχέση N ≤ D ε 2 * 6,76 για α ≥ 0,99, λαμβάνοντας, για λόγους αξιοπιστίας, τη μεγαλύτερη τιμή του N από τη σχέση (). Μια εκτίμηση της διακύμανσης D μπορεί να ληφθεί εκ των προτέρων χρησιμοποιώντας το ίδιο στατιστικό μοντέλο για τον αριθμό των πραγματοποιήσεων n, n<< N . 9 При построении статистических моделей информационных систем ис- пользуется общий и прикладной математический аппарат. В качестве приме- ра можно привести аппарат систем массового обслуживания. Система массо- вого обслуживания (СМО) - система, предназначенная для выполнения пото- ка однотипных требований случайного характера. Статистическое моделиро- вание СМО заключается в многократном воспроизведении исследуемого процесса (технического, социального и т.д.) при помощи вероятностной ма- тематической модели и соответствующей обработке получаемой при этом статистики. Существуют пакеты программ статистического моделирования СМО, однако они требуют определенных усилий для их освоения и не всегда доступны. Поэтому в рамках дисциплины предлагается достаточно простой подход, позволяющий с наименьшими затратами моделировать простые СМО. При этом предполагается, что пользователь ознакомлен с теорией мас- сового обслуживания и имеет навыки работы на компьютере. Следует пом- нить, что массовое обслуживание - важный, но далеко не единственный предмет статистического моделирования. На основе этого метода решаются, например, задачи физики (ядерной, твердого тела, термодинамики), задачи оптимизации маршрутов, моделирования игр и т.п. 3. ОБОБЩЕННЫЕ АЛГОРИТМЫ СТАТИСТИЧЕСКОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ Существуют две схемы статистического моделирования: - моделирование по принципу особых состояний; - моделирование по принципу ∧ t . Порядок моделирования по принципу особых состояний заключается в выполнении следующих действий: 1) случайным образом определяется событие с минимальным временем - бо- лее раннее событие; 2) модельному времени присваивается значение времени наступления наибо- лее раннего события; 3) определяется тип наступившего события; 4) в зависимости от типа наступившего события осуществляется выполнение тех или иных блоков математической модели; 5) перечисленные действия повторяются до истечения времени моделирова- ния. В процессе моделирования производится измерение и статистическая обработка значений выходных характеристик. Эта схема моделирования хо- рошо подходит для систем массового обслуживания в традиционном их опи- сании. Обобщенный алгоритм моделирования по принципу особых состоя- ний представлен схемой на рис. 3.1. 10 н Определение времени наступления очередного события Корректировка текущего модельного времени Опр.типа соб Блок реакции 1 Блок реакции К нет Конец модел Да Рис. к Моделирование по принципу ∧ t осуществляется следующим образом: 1) устанавливаются начальные состояния, в т. ч. t = 0 ; 2) модельному времени дается приращение t = t + ∧t ; 3) на основе вектора текущих состояний элементов модели и нового значения времени рассчитываются новые значения этих состояний; за ∧ t может на- ступить одно событие, несколько событий или же может вообще не проис- ходить событий; пересчет состояния всех элементов системы – более тру- доемкая процедура, нежели любой из блоков реакции модели, построенной по принципу особых состояний; 4) если не превышено граничное время моделирования, предыдущие пункты повторяются. В процессе моделирования производится измерение и статистическая обработка значений выходных характеристик. Эта схема моделирования применима для более широкого круга систем, нежели моделирование по принципу особых событий, однако есть проблемы с определением ∧ t . Если задать его слишком большим - теряется точность, слишком малым - возрас- тает время моделирования. На основе базовых схем моделирования можно строить комбинирован- ные и диалоговые схемы, в которых моделирование идет под контролем опе-

Στόχοι και λειτουργίες του πληροφοριακού συστήματος.

Ένα IS μπορεί να λύσει δύο ομάδες προβλημάτων. Η πρώτη ομάδα σχετίζεται με καθαρά πληροφοριακή υποστήριξη της κύριας δραστηριότητας (επιλογή απαραίτητων μηνυμάτων, επεξεργασία, αποθήκευση, αναζήτηση και παράδοση στο αντικείμενο της κύριας δραστηριότητας με προκαθορισμένη πληρότητα, ακρίβεια και αποτελεσματικότητα στην πιο αποδεκτή μορφή). Η δεύτερη ομάδα εργασιών σχετίζεται με την επεξεργασία των λαμβανόμενων πληροφοριών/δεδομένων σύμφωνα με ορισμένους αλγόριθμους προκειμένου να προετοιμαστούν λύσεις στα προβλήματα που αντιμετωπίζει το αντικείμενο της κύριας δραστηριότητας. Για την επίλυση τέτοιων προβλημάτων, το IS πρέπει να έχει τις απαραίτητες πληροφορίες για τη θεματική περιοχή. Για την επίλυση τέτοιων προβλημάτων, το IS πρέπει να έχει μια ορισμένη τεχνητή ή φυσική νοημοσύνη. Πληροφοριακό σύστημα - σύστημα υποστήριξης και αυτοματοποίησης της πνευματικής εργασίας - αναζήτηση, διοίκηση, εξετάσεις και αξιολογήσεις ή κρίσεις εμπειρογνωμόνων, λήψη αποφάσεων, διαχείριση, αναγνώριση, συσσώρευση γνώσεων, εκπαίδευση. Τα καθήκοντα της πρώτης ομάδας είναι τα καθήκοντα της πληροφορικής της κοινωνίας «σε πλάτος».

Τα καθήκοντα της δεύτερης ομάδας είναι τα καθήκοντα της πληροφορικής

κοινωνία «κατά βάθος».

Για την επίλυση των εργασιών που έχουν ανατεθεί, το IS πρέπει να εκτελεί τις ακόλουθες λειτουργίες:

 επιλογή μηνυμάτων από το εσωτερικό και εξωτερικό περιβάλλον που είναι απαραίτητα για την υλοποίηση των βασικών δραστηριοτήτων.

 εισαγωγή πληροφοριών στο IS.

 αποθήκευση πληροφοριών στη μνήμη IS, ενημέρωση και διατήρηση της ακεραιότητας.

 επεξεργασία, αναζήτηση και έκδοση πληροφοριών σύμφωνα με τις απαιτήσεις που καθορίζονται από την ODS. Η επεξεργασία μπορεί επίσης να περιλαμβάνει προετοιμασία επιλογών για την επίλυση προβλημάτων εφαρμογών χρήστη.

Το Πληροφοριακό Σύστημα (IS) είναι ένα διασυνδεδεμένο σύνολο εργαλείων, μεθόδων και προσωπικού που χρησιμοποιούνται για την αποθήκευση, την επεξεργασία και την έκδοση πληροφοριών προς το συμφέρον της επίτευξης ενός καθορισμένου στόχου. Η σύγχρονη κατανόηση ενός πληροφοριακού συστήματος περιλαμβάνει τη χρήση ενός προσωπικού υπολογιστή ως το κύριο τεχνικό μέσο επεξεργασίας πληροφοριών. Το IS είναι ένα περιβάλλον του οποίου τα συστατικά στοιχεία είναι υπολογιστές, δίκτυα υπολογιστών, προϊόντα λογισμικού, βάσεις δεδομένων, άνθρωποι, διάφορα είδη τεχνικών επικοινωνιών και λογισμικού κ.λπ. Αν και η ίδια η ιδέα των συστημάτων πληροφοριών και ορισμένων αρχών της οργάνωσής τους προέκυψε πολύ πριν από την εμφάνιση των υπολογιστών, η μηχανογράφηση αύξησε την αποτελεσματικότητα των πληροφοριακών συστημάτων δεκάδες και εκατοντάδες φορές και διεύρυνε το πεδίο εφαρμογής τους.

Λειτουργική δομή του πληροφοριακού συστήματος.

Συνιστάται να διακρίνουμε τρία ανεξάρτητα λειτουργικά υποσυστήματα στο IS.

Υποσύστημα επιλογής πληροφοριών. Ένα πληροφοριακό σύστημα μπορεί να επεξεργάζεται/επεξεργάζεται μόνο τις πληροφορίες που έχουν εισαχθεί σε αυτό. Η ποιότητα ενός πληροφοριακού συστήματος καθορίζεται όχι μόνο από την ικανότητά του να βρίσκει και να επεξεργάζεται τις απαραίτητες πληροφορίες στη δική του συστοιχία και να τις παρουσιάζει στον χρήστη, αλλά και από την ικανότητά του να επιλέγει σχετικές πληροφορίες από το εξωτερικό περιβάλλον. Αυτή η επιλογή πραγματοποιείται από το υποσύστημα επιλογής πληροφοριών, το οποίο συγκεντρώνει δεδομένα για τις ανάγκες πληροφοριών των χρηστών IS (εσωτερικών και εξωτερικών), αναλύει και οργανώνει αυτά τα δεδομένα, διαμορφώνοντας ένα προφίλ πληροφοριών IS.

Το υποσύστημα εισαγωγής, επεξεργασίας/επεξεργασίας και αποθήκευσης πληροφοριών μετασχηματίζει εισερχόμενες πληροφορίες και αιτήματα, οργανώνει την αποθήκευση και την επεξεργασία τους προκειμένου να καλύψει τις ανάγκες πληροφοριών των συνδρομητών IS.

Η υλοποίηση των λειτουργιών αυτού του υποσυστήματος προϋποθέτει την παρουσία μιας συσκευής για την περιγραφή πληροφοριών (συστήματα κωδικοποίησης, γλώσσα περιγραφής δεδομένων (DDL) κ.λπ.), οργάνωση και διατήρηση πληροφοριών (λογική και φυσική οργάνωση, διαδικασίες διατήρησης και προστασίας πληροφοριών κ.λπ.). ), και συσκευές επεξεργασίας και επεξεργασία πληροφοριών (αλγόριθμοι, μοντέλα κ.λπ.).

Το υποσύστημα προετοιμασίας και έκδοσης πληροφοριών ικανοποιεί άμεσα τις ανάγκες πληροφοριών των χρηστών ΚΠ (εσωτερικών και εξωτερικών). Για να ολοκληρώσει αυτό το έργο, το υποσύστημα μελετά και αναλύει τις ανάγκες πληροφοριών, καθορίζει τις μορφές και τις μεθόδους ικανοποίησής τους, τη βέλτιστη σύνθεση και δομή των προϊόντων πληροφόρησης εξόδου και οργανώνει τη διαδικασία υποστήριξης και υποστήριξης πληροφοριών.

Η εκτέλεση αυτών των λειτουργιών απαιτεί την παρουσία μιας συσκευής για την περιγραφή και την ανάλυση των αναγκών πληροφοριών και την έκφρασή τους στη γλώσσα των πληροφοριακών συστημάτων (συμπεριλαμβανομένων των LDL, IPL, γλώσσας ευρετηρίασης κ.λπ.), καθώς και μιας συσκευής για την άμεση παροχή πληροφοριών (διαδικασίες αναζήτησης και έκδοση πληροφοριών, γλώσσες χειρισμού δεδομένων κ.λπ.). Πολλές λειτουργίες των υποσυστημάτων IC είναι διπλές ή επικαλύπτονται, κάτι που αποτελεί αντικείμενο βελτιστοποίησης κατά το σχεδιασμό των IC. Από αυτή την άποψη, η αυτοματοποίηση IS συνοδεύεται από ανακατανομή στοιχείων IS.

Ο αυτοματισμός περιλαμβάνει μια τυπική αναπαράσταση (δόμηση) τόσο των λειτουργιών IS όσο και των ίδιων των πληροφοριών που υποβάλλονται σε επεξεργασία στο IS, που επιτρέπει την εισαγωγή, επεξεργασία/επεξεργασία, αποθήκευση και ανάκτηση πληροφοριών μέσω υπολογιστή. Οποιαδήποτε επισημοποίηση χαρακτηρίζεται από το ένα ή το άλλο επίπεδο επάρκειας της δημιουργημένης εικόνας της πραγματικότητας (μοντέλο) της ίδιας της πραγματικότητας. Επιπλέον, η επάρκεια ενός μοντέλου πραγματικότητας καθορίζεται τόσο από τις ιδιότητες της ίδιας της πραγματικότητας όσο και από τις δυνατότητες της συσκευής που χρησιμοποιείται για την επισημοποιημένη αναπαράστασή της.

Από αυτή την άποψη, το «επίπεδο αυτοματοποίησης» ενός πληροφοριακού συστήματος σχετίζεται στενά με τον «βαθμό δομικότητας» της πληροφορίας. Υπάρχουν τρία επίπεδα δόμησης πληροφοριών: Άκαμπτα δομημένες πληροφορίες (δεδομένα) - πληροφορίες, η επίσημη αναπαράσταση των οποίων με σύγχρονα μέσα δόμησής της (ιδίως, γλώσσες περιγραφής δεδομένων) δεν οδηγεί σε απώλεια επάρκειας του ίδιου του μοντέλου πληροφοριών. το αρχικό

πληροφορίες. Οι ασθενώς δομημένες πληροφορίες είναι πληροφορίες, η τυπική αναπαράσταση των οποίων οδηγεί σε σημαντικές απώλειες στην επάρκεια του μοντέλου πληροφοριών της ίδιας της αρχικής πληροφορίας.

Οι μη δομημένες πληροφορίες είναι πληροφορίες για τις οποίες δεν υπάρχουν επί του παρόντος τρόποι επισημοποίησής τους με ένα επίπεδο επάρκειας αποδεκτό στην πράξη. Τα μέσα παρουσίασης τέτοιων πληροφοριών πρέπει να έχουν υψηλές σημασιολογικές-εκφραστικές ικανότητες. Η ανάπτυξη τέτοιων εργαλείων προχωρά επί του παρόντος στη γραμμή δημιουργίας γλωσσών περιγραφής γνώσης και FL με υψηλή σημασιολογική ισχύ.

Μεθοδολογίες κατασκευής πληροφοριακών συστημάτων.

Η βιομηχανία για την ανάπτυξη αυτοματοποιημένων συστημάτων διαχείρισης πληροφοριών ξεκίνησε τις δεκαετίες του 1950 και του 1960 και μέχρι το τέλος του αιώνα είχε αποκτήσει πλήρως ανεπτυγμένες μορφές.

Στο πρώτο στάδιο, η κύρια προσέγγιση στο σχεδιασμό IS ήταν η μέθοδος «από κάτω προς τα πάνω», όταν το σύστημα δημιουργήθηκε ως ένα σύνολο εφαρμογών που ήταν πιο σημαντικές αυτή τη στιγμή για την υποστήριξη των δραστηριοτήτων της επιχείρησης. Αυτή η προσέγγιση συνεχίζεται σε κάποιο βαθμό και σήμερα. Στο πλαίσιο του "αυτοματισμού συνονθύλευμα", η υποστήριξη για μεμονωμένες λειτουργίες παρέχεται αρκετά καλά, αλλά δεν υπάρχει σχεδόν καμία στρατηγική για την ανάπτυξη ενός ολοκληρωμένου συστήματος αυτοματισμού

Το επόμενο στάδιο συνδέεται με τη συνειδητοποίηση του γεγονότος ότι υπάρχει ανάγκη για αρκετά τυπικά εργαλεία λογισμικού για την αυτοματοποίηση των δραστηριοτήτων διαφόρων ιδρυμάτων και επιχειρήσεων. Από όλο το φάσμα των προβλημάτων, οι προγραμματιστές εντόπισαν τα πιο αξιοσημείωτα: αυτοματοποίηση λογιστικής αναλυτικής λογιστικής και τεχνολογικών διαδικασιών. Τα συστήματα άρχισαν να σχεδιάζονται «από πάνω προς τα κάτω», δηλ. με την υπόθεση ότι ένα πρόγραμμα πρέπει να ικανοποιεί τις ανάγκες πολλών χρηστών.

Η ίδια η ιδέα της χρήσης ενός καθολικού προγράμματος επιβάλλει σημαντικούς περιορισμούς στην ικανότητα των προγραμματιστών να δημιουργήσουν μια δομή βάσης δεδομένων, φόρμες οθόνης και να επιλέξουν αλγόριθμους υπολογισμού. Το άκαμπτο πλαίσιο που ορίζεται «από τα πάνω» δεν καθιστά δυνατή την ευέλικτη προσαρμογή του συστήματος στις ιδιαιτερότητες των δραστηριοτήτων μιας συγκεκριμένης επιχείρησης, επομένως, το κόστος υλικού και χρόνου εφαρμογής του συστήματος και προσαρμογής του στις απαιτήσεις των πελατών συνήθως υπερβαίνουν σημαντικά τους προγραμματισμένους δείκτες.

Σύμφωνα με στατιστικά στοιχεία που συνέταξε ο Όμιλος Standish (SGL), από τα 8.380 έργα που ρωτήθηκαν από το SSL το 1994, περισσότερο από το 30% των έργων απέτυχαν, με συνολικό κόστος άνω των 80 δισεκατομμυρίων δολαρίων. Ταυτόχρονα, μόνο το 16% του συνολικού αριθμού των έργων ολοκληρώθηκε έγκαιρα και οι υπερβάσεις κόστους ανήλθαν στο 189% του προγραμματισμένου προϋπολογισμού.

Ταυτόχρονα, οι πελάτες IS άρχισαν να προβάλλουν όλο και περισσότερες απαιτήσεις με στόχο τη διασφάλιση της δυνατότητας ολοκληρωμένης χρήσης των εταιρικών δεδομένων στη διαχείριση και τον προγραμματισμό των δραστηριοτήτων τους. Έτσι, προέκυψε η επείγουσα ανάγκη διαμόρφωσης μιας νέας μεθοδολογίας για την κατασκευή πληροφοριακών συστημάτων.

Σύμφωνα με τη σύγχρονη μεθοδολογία, η διαδικασία δημιουργίας ενός IS είναι μια διαδικασία κατασκευής και διαδοχικού μετασχηματισμού ενός αριθμού συντονισμένων μοντέλων σε όλα τα στάδια του κύκλου ζωής του IS (LC). Σε κάθε στάδιο του κύκλου ζωής, δημιουργούνται μοντέλα ειδικά για αυτό - οργανισμοί, απαιτήσεις για

ΕΙΝΑΙ. έργο IP. απαιτήσεις εφαρμογής κ.λπ. Συνήθως, διακρίνονται τα ακόλουθα στάδια δημιουργίας ενός IS: διαμόρφωση απαιτήσεων συστήματος, σχεδιασμός, υλοποίηση, δοκιμή, θέση σε λειτουργία, λειτουργία και συντήρηση.

Το αρχικό στάδιο της διαδικασίας δημιουργίας ΠΣ είναι η μοντελοποίηση των επιχειρηματικών διαδικασιών που συμβαίνουν στον οργανισμό και η υλοποίηση των στόχων του. Το μοντέλο οργάνωσης, που περιγράφεται με όρους επιχειρηματικών διαδικασιών και επιχειρηματικών λειτουργιών, μας επιτρέπει να διατυπώσουμε τις βασικές απαιτήσεις για το IS.

Ο σχεδιασμός IS βασίζεται στη μοντελοποίηση τομέα. Προκειμένου να αποκτηθεί ένα έργο IS κατάλληλο για τη θεματική περιοχή με τη μορφή ενός συστήματος σωστά λειτουργικών προγραμμάτων, είναι απαραίτητο να υπάρχει μια ολιστική, συστημική αναπαράσταση του μοντέλου, η οποία να αντικατοπτρίζει όλες τις πτυχές της λειτουργίας του μελλοντικού συστήματος πληροφοριών. Σε αυτήν την περίπτωση, ένα μοντέλο τομέα νοείται ως ένα ορισμένο σύστημα που μιμείται τη δομή ή τη λειτουργία του υπό μελέτη τομέα και πληροί τη βασική απαίτηση - να είναι επαρκές σε αυτόν τον τομέα.

Η προκαταρκτική μοντελοποίηση της θεματικής περιοχής σάς επιτρέπει να μειώσετε το χρόνο και το χρονοδιάγραμμα των εργασιών σχεδιασμού και να αποκτήσετε ένα πιο αποτελεσματικό και ποιοτικό έργο. Χωρίς τη μοντελοποίηση της θεματικής περιοχής, υπάρχει μεγάλη πιθανότητα να γίνει μεγάλος αριθμός σφαλμάτων στην επίλυση στρατηγικών ζητημάτων, που θα οδηγήσουν σε οικονομικές απώλειες και υψηλό κόστος για τον επακόλουθο επανασχεδιασμό του συστήματος. Ως αποτέλεσμα, όλες οι σύγχρονες τεχνολογίες σχεδιασμού IS βασίζονται στη χρήση της μεθοδολογίας μοντελοποίησης τομέα.

Για τα μοντέλα τομέα ισχύουν οι ακόλουθες απαιτήσεις:

Επισημοποίηση που παρέχει μια ξεκάθαρη περιγραφή της δομής της θεματικής περιοχής.

Σαφήνεια για πελάτες και προγραμματιστές με βάση τη χρήση γραφικών μέσων εμφάνισης του μοντέλου.

Πραγματοποίηση, που συνεπάγεται τη διαθεσιμότητα μέσων φυσικής υλοποίησης του μοντέλου τομέα και του IS.

Παροχή αξιολόγησης της αποτελεσματικότητας της εφαρμογής του μοντέλου τομέα με βάση ορισμένες μεθόδους και υπολογισμένους δείκτες.

Λειτουργική μοντελοποίηση IDEF0: βασικοί ορισμοί και διατάξεις.

Το πρόγραμμα ολοκληρωμένης μηχανογράφησης παραγωγής ICAM (ICAM - Integrated Computer Aided Manufacturing) στοχεύει στην αύξηση της αποδοτικότητας των βιομηχανικών επιχειρήσεων μέσω της ευρείας εισαγωγής τεχνολογιών υπολογιστών (πληροφορικής). Στις ΗΠΑ, αυτή η περίσταση έγινε αντιληπτή στα τέλη της δεκαετίας του '70, όταν η Πολεμική Αεροπορία των ΗΠΑ πρότεινε και υλοποίησε

Η μεθοδολογία IDEF (Ορισμός ICAM) σας επιτρέπει να μελετήσετε τη δομή, τις παραμέτρους και τα χαρακτηριστικά των συστημάτων παραγωγής, τεχνικών και οργανωτικά-οικονομικών συστημάτων (εφεξής, όπου αυτό δεν προκαλεί παρεξηγήσεις - συστήματα). Η γενική μεθοδολογία IDEF αποτελείται από τρεις συγκεκριμένες μεθοδολογίες μοντελοποίησης που βασίζονται στη γραφική αναπαράσταση συστημάτων:

Το IDEF0 χρησιμοποιείται για τη δημιουργία ενός λειτουργικού μοντέλου που απεικονίζει τη δομή και τις λειτουργίες ενός συστήματος, καθώς και τις ροές πληροφοριών και υλικών αντικειμένων που συνδέουν αυτές τις λειτουργίες.

Το IDEF1 χρησιμοποιείται για τη δημιουργία ενός μοντέλου πληροφοριών που εμφανίζει τη δομή και το περιεχόμενο των ροών πληροφοριών που είναι απαραίτητες για την υποστήριξη των λειτουργιών του συστήματος.

Το IDEF2 σάς επιτρέπει να δημιουργήσετε ένα δυναμικό μοντέλο της χρονικά μεταβαλλόμενης συμπεριφοράς των λειτουργιών, των πληροφοριών και των πόρων του συστήματος.

Μέχρι σήμερα, οι μεθοδολογίες IDEF0 και IDEF1 (IDEF1X), οι οποίες έχουν λάβει το καθεστώς ομοσπονδιακών προτύπων στις Ηνωμένες Πολιτείες, είναι πιο διαδεδομένες και χρησιμοποιούμενες. Η μεθοδολογία IDEF0, τα χαρακτηριστικά και η εφαρμογή της οποίας περιγράφονται σε αυτό το Έγγραφο Καθοδήγησης (GD), βασίζεται σε μια προσέγγιση που αναπτύχθηκε από τον Douglas T. Ross στις αρχές της δεκαετίας του '70 και ονομάζεται SADT (Structured Analysis & Design Technique). Η βάση της προσέγγισης και, κατά συνέπεια, η μεθοδολογία IDEF0 είναι μια γραφική γλώσσα για την περιγραφή (μοντελοποίηση) συστημάτων, η οποία έχει τις ακόλουθες ιδιότητες.

Για να εμφανιστούν σωστά οι αλληλεπιδράσεις των στοιχείων IS, είναι σημαντικό να μοντελοποιούμε από κοινού τέτοια στοιχεία, ειδικά από μια ουσιαστική άποψη αντικειμένων και λειτουργιών.

Η μεθοδολογία της ανάλυσης δομικών συστημάτων βοηθά σημαντικά στην επίλυση τέτοιων προβλημάτων.

Η δομική ανάλυση ονομάζεται συνήθως μια μέθοδος μελέτης ενός συστήματος, η οποία ξεκινά με τη γενική του επισκόπηση και στη συνέχεια πηγαίνει σε λεπτομέρειες, αποκτώντας μια ιεραρχική δομή με αυξανόμενο αριθμό επιπέδων. Τέτοιες μέθοδοι χαρακτηρίζονται από: κατάτμηση σε επίπεδα αφαίρεσης με περιορισμένο αριθμό στοιχείων (από 3 έως 7). περιορισμένο πλαίσιο, συμπεριλαμβανομένων μόνο των βασικών λεπτομερειών κάθε επιπέδου· χρήση αυστηρών επίσημων κανόνων εγγραφής· συνεπής προσέγγιση του αποτελέσματος.

Ας ορίσουμε τις βασικές έννοιες της δομικής ανάλυσης των δραστηριοτήτων μιας επιχείρησης (οργανισμού).

Μια επέμβαση είναι μια στοιχειώδης (αδιαίρετη) ενέργεια που εκτελείται σε έναν χώρο εργασίας.

Μια συνάρτηση είναι ένα σύνολο πράξεων που ομαδοποιούνται σύμφωνα με ένα συγκεκριμένο χαρακτηριστικό.

Μια επιχειρηματική διαδικασία είναι ένα συνδεδεμένο σύνολο λειτουργιών, κατά την εκτέλεση των οποίων καταναλώνονται ορισμένοι πόροι και δημιουργείται ένα προϊόν (αντικείμενο, υπηρεσία, επιστημονική

ανακάλυψη, ιδέα) αξίας για τον καταναλωτή.

Μια υποδιαδικασία είναι μια επιχειρηματική διαδικασία που αποτελεί δομικό στοιχείο κάποιας επιχειρηματικής διαδικασίας και έχει αξία για τον καταναλωτή.

Ένα επιχειρηματικό μοντέλο είναι μια δομημένη γραφική περιγραφή ενός δικτύου διαδικασιών και λειτουργιών που σχετίζονται με δεδομένα, έγγραφα, οργανωτικές μονάδες και άλλα αντικείμενα που αντικατοπτρίζουν τις υπάρχουσες ή προτεινόμενες δραστηριότητες μιας επιχείρησης. Υπάρχουν διάφορες μεθοδολογίες για τη δομική μοντελοποίηση μιας θεματικής περιοχής, μεταξύ των οποίων πρέπει να επισημανθούν οι μεθοδολογίες προσανατολισμένες στη λειτουργία και αντικειμενοστρεφείς μεθοδολογίες.

Η περιγραφή ενός συστήματος που χρησιμοποιεί IDEF0 ονομάζεται λειτουργικό μοντέλο. Το λειτουργικό μοντέλο προορίζεται να περιγράψει υπάρχουσες επιχειρηματικές διαδικασίες, το οποίο χρησιμοποιεί τόσο φυσικές όσο και γραφικές γλώσσες. Για τη μετάδοση πληροφοριών σχετικά με ένα συγκεκριμένο σύστημα, η πηγή της γλώσσας γραφικών είναι η ίδια η μεθοδολογία IDEF0.

Η μεθοδολογία IDEF0 προβλέπει την κατασκευή ενός ιεραρχικού συστήματος διαγραμμάτων - μεμονωμένες περιγραφές θραυσμάτων συστήματος. Πρώτον, πραγματοποιείται μια περιγραφή του συστήματος στο σύνολό του και της αλληλεπίδρασής του με τον έξω κόσμο (διάγραμμα περιβάλλοντος), μετά την οποία πραγματοποιείται μια λειτουργική αποσύνθεση - το σύστημα χωρίζεται σε υποσυστήματα και κάθε υποσύστημα περιγράφεται ξεχωριστά (διαγράμματα αποσύνθεσης) . Στη συνέχεια, κάθε υποσύστημα χωρίζεται σε μικρότερα και ούτω καθεξής μέχρι να επιτευχθεί το επιθυμητό επίπεδο λεπτομέρειας.

Περιβάλλον εργαλείου BPwin.

Η μοντελοποίηση των επιχειρηματικών διαδικασιών συνήθως εκτελείται με χρήση εργαλείων περίπτωσης. Τέτοια εργαλεία περιλαμβάνουν τα BPwin (τεχνολογία PLATINUM), Silverrun (τεχνολογία Silverrun), Oracle Designer (Oracle), Rational Rose (Rational Software) κ.λπ. Η λειτουργικότητα των εργαλείων για τη δομική μοντελοποίηση των επιχειρηματικών διαδικασιών θα συζητηθεί χρησιμοποιώντας το εργαλείο περίπτωσης BPwin ως εργαλείο παράδειγμα.

Το BPwin υποστηρίζει τρεις μεθοδολογίες μοντελοποίησης: λειτουργική μοντελοποίηση (IDEF0). περιγραφή των επιχειρηματικών διαδικασιών (IDEF3). Διαγράμματα ροής δεδομένων (DFD). Το BPwin έχει ένα αρκετά απλό και διαισθητικό περιβάλλον εργασίας χρήστη. Όταν ξεκινάτε το BPwin, από προεπιλογή εμφανίζεται η κύρια γραμμή εργαλείων, η παλέτα εργαλείων (η εμφάνιση της οποίας εξαρτάται από την επιλεγμένη σημείωση) και, στην αριστερή πλευρά, εμφανίζεται η Εξερεύνηση Μοντέλων.

Όταν δημιουργείτε ένα νέο μοντέλο, εμφανίζεται ένα παράθυρο διαλόγου στο οποίο θα πρέπει να υποδείξετε εάν το μοντέλο θα δημιουργηθεί εκ νέου ή θα ανοίξει από ένα αρχείο ή από το αποθετήριο ModelMart, στη συνέχεια εισαγάγετε το όνομα του μοντέλου και επιλέξτε τη μεθοδολογία στην οποία το μοντέλο θα κατασκευαστεί.

Όπως αναφέρθηκε παραπάνω, το BPwin υποστηρίζει τρεις μεθοδολογίες - IDEF0, IDEF3 και DFD, καθεμία από τις οποίες επιλύει τα δικά της συγκεκριμένα προβλήματα. Στο BPwin είναι δυνατή η κατασκευή μικτών μοντέλων, δηλαδή το μοντέλο μπορεί να περιέχει ταυτόχρονα διαγράμματα IDEF0 και IDEF3 και DFD. Η σύνθεση της παλέτας εργαλείων αλλάζει αυτόματα όταν μεταβαίνετε από τη μια σημειογραφία στην άλλη.

Ένα μοντέλο στο BPwin θεωρείται ως ένα σύνολο εργασιών, καθένα από τα οποία λειτουργεί με ένα συγκεκριμένο σύνολο δεδομένων. Το έργο απεικονίζεται με τη μορφή ορθογωνίων, τα δεδομένα - με τη μορφή βελών. Εάν κάνετε κλικ σε οποιοδήποτε αντικείμενο μοντέλου με το αριστερό κουμπί του ποντικιού, εμφανίζεται ένα μενού περιβάλλοντος, κάθε στοιχείο του οποίου αντιστοιχεί στον επεξεργαστή μιας ιδιότητας του αντικειμένου.

Στα αρχικά στάδια της δημιουργίας ενός IS, είναι απαραίτητο να κατανοήσουμε πώς λειτουργεί ο οργανισμός που πρόκειται να αυτοματοποιηθεί. Ο διευθυντής γνωρίζει καλά τη δουλειά στο σύνολό της, αλλά δεν είναι σε θέση να εμβαθύνει στις λεπτομέρειες της δουλειάς κάθε απλού υπαλλήλου. Ένας απλός υπάλληλος γνωρίζει καλά τι συμβαίνει στο χώρο εργασίας του, αλλά μπορεί να μην ξέρει πώς λειτουργούν οι συνάδελφοί του. Επομένως, για να περιγραφεί το έργο μιας επιχείρησης, είναι απαραίτητο να οικοδομηθεί ένα μοντέλο που θα είναι κατάλληλο για τη θεματική περιοχή και θα περιέχει τη γνώση όλων των συμμετεχόντων στις επιχειρηματικές διαδικασίες του οργανισμού.

Η πιο βολική γλώσσα για τη μοντελοποίηση επιχειρηματικών διαδικασιών είναι η IDEF0, όπου το σύστημα αναπαρίσταται ως ένα σύνολο αλληλεπιδρώντων εργασιών ή λειτουργιών. Αυτός ο καθαρά λειτουργικός προσανατολισμός είναι θεμελιώδης - οι λειτουργίες του συστήματος αναλύονται ανεξάρτητα από τα αντικείμενα με τα οποία λειτουργούν. Αυτό σας επιτρέπει να μοντελοποιήσετε με μεγαλύτερη σαφήνεια τη λογική και την αλληλεπίδραση των διαδικασιών του οργανισμού.

Η διαδικασία μοντελοποίησης ενός συστήματος στο IDEF0 ξεκινά με τη δημιουργία ενός διαγράμματος περιβάλλοντος - ένα διάγραμμα του πιο αφηρημένου επιπέδου περιγραφής του συστήματος στο σύνολό του, που περιέχει έναν ορισμό του θέματος της μοντελοποίησης, του στόχου και της άποψης του μοντέλο.

Οι δραστηριότητες αναφέρονται σε επώνυμες διεργασίες, λειτουργίες ή εργασίες που συμβαίνουν σε μια χρονική περίοδο και έχουν αναγνωρίσιμα αποτελέσματα.

Τα έργα απεικονίζονται ως ορθογώνια. Όλα τα έργα πρέπει να ονομάζονται και να ορίζονται. Το όνομα του έργου πρέπει να εκφράζεται ως λεκτικό ουσιαστικό που δηλώνει μια ενέργεια (για παράδειγμα, «Εταιρικές δραστηριότητες», «Λήψη παραγγελίας» κ.λπ.). Η εργασία «Εταιρικές Δραστηριότητες» θα μπορούσε να έχει, για παράδειγμα, τον ακόλουθο ορισμό: «Αυτό είναι ένα μοντέλο διδασκαλίας που περιγράφει τις δραστηριότητες μιας εταιρείας». Κατά τη δημιουργία ενός νέου μοντέλου (μενού Αρχείο/Νέο), δημιουργείται αυτόματα ένα διάγραμμα περιβάλλοντος με ένα μόνο έργο που απεικονίζει το σύστημα ως σύνολο.

Τα βέλη περιγράφουν την αλληλεπίδραση της εργασίας και αντιπροσωπεύουν ορισμένες πληροφορίες που εκφράζονται με ουσιαστικά (Για παράδειγμα, "Κλήσεις πελατών", "Κανόνες και διαδικασίες", "Λογιστικό σύστημα.")

Η υποβολή της καλής σας δουλειάς στη βάση γνώσεων είναι εύκολη. Χρησιμοποιήστε την παρακάτω φόρμα

Φοιτητές, μεταπτυχιακοί φοιτητές, νέοι επιστήμονες που χρησιμοποιούν τη βάση γνώσεων στις σπουδές και την εργασία τους θα σας είναι πολύ ευγνώμονες.

Δημοσιεύτηκε στο http://www.allbest.ru/

Κρατικό Ινστιτούτο Υπηρεσίας του Ομσκ

Μοντελοποίηση πληροφοριακών συστημάτων με χρήση της γλώσσας UML

Οδηγίες για την ολοκλήρωση των μαθημάτων

I.V. Τσερβεντσούκ

• Εισαγωγή
• 2 . Ενοποιημένη γλώσσα μοντελοποίησηςUML
• 4. Ανάπτυξη μοντέλου συστήματος λογισμικού με χρήσηUML
• 5. Θέματα σχετικά με την εφαρμογή του πληροφοριακού συστήματος
• 6. Θέματα μαθημάτων
• Βιβλιογραφία

Εισαγωγή

Η εργασία συζητά την ανάπτυξη πληροφοριακών συστημάτων που χρησιμοποιούν την ενοποιημένη γλώσσα μοντελοποίησης UML, η οποία είναι η βάση για μαθήματα στον κλάδο "Πληροφοριακά συστήματα και διαδικασίες. Μοντελοποίηση και διαχείριση". Μελετώνται τα κύρια στάδια μιας ορθολογικής ενοποιημένης διαδικασίας ανάπτυξης πληροφοριακών συστημάτων, παρέχονται παραδείγματα και απεικονίσεις. Δίνονται επιλογές για εργασίες για μαθήματα.

Οι οδηγίες προορίζονται για φοιτητές της ειδικότητας "Εφαρμοσμένη Πληροφορική" και μπορούν να χρησιμοποιηθούν κατά την ολοκλήρωση εργασιών μαθημάτων, την προετοιμασία για εξετάσεις, καθώς και κατά τη διαδικασία ανεξάρτητης εργασίας.

1. Γενικές απαιτήσεις για εργασία μαθημάτων

Η εργασία στον κλάδο "Πληροφοριακά συστήματα και διαδικασίες. Μοντελοποίηση και διαχείριση" είναι το τελικό στάδιο της μελέτης αυτού του μαθήματος και έχει σχεδιαστεί για να εμπεδώσει στην πράξη τις βασικές θεωρητικές γνώσεις μοντελοποίησης πληροφοριακών συστημάτων. Η εργασία συνίσταται στην ανάπτυξη ενός μοντέλου κάποιου πληροφοριακού συστήματος που χρησιμοποιεί την ενοποιημένη γλώσσα μοντελοποίησης UML με την επακόλουθη εφαρμογή του. Ως τυπική εργασία, προτείνεται η ανάπτυξη ενός συστήματος πληροφοριών και αναφοράς που βασίζεται σε βάση δεδομένων, αλλά κατόπιν αιτήματος του μαθητή, σε συμφωνία με τον καθηγητή, μπορεί να προταθεί ως εργασία η ανάπτυξη μιας εφαρμογής WEB, ενός συστήματος δοκιμής ή μιας συσκευής υλικού. Σε αυτή την περίπτωση, η κύρια απαραίτητη προϋπόθεση είναι η χρήση αντικειμενοστρεφούς προσέγγισης και η κατασκευή ενός μοντέλου UML.

Ένας τυπικός τίτλος εργασίας μαθήματος μοιάζει με «Ανάπτυξη συστήματος πληροφοριών και αναφοράς _ Ονομα _ "

Εισαγωγή

1. Επισκόπηση περιεχομένου της θεματικής περιοχής. Βασικές απαιτήσεις συστήματος

2. Αναλυτικό μοντέλο του πληροφοριακού συστήματος

2.1 Άποψη από την άποψη των προηγούμενων

2.2 Άποψη από σχεδιαστική άποψη

2.3 Άποψη από άποψη υλοποίησης

2.4 Προβολή διαδικασίας (εάν είναι απαραίτητο)

2.5 Προβολή ανάπτυξης (εάν είναι απαραίτητο)

3. Εφαρμογή του πληροφοριακού συστήματος

Σύναψη

Παράρτημα Λίστα ενός προγράμματος ή μιας κύριας ενότητας

Στην εισαγωγή, μπορείτε να επισημάνετε τη χρήση των τεχνολογιών πληροφοριών σε διάφορους τομείς δραστηριότητας, συμπεριλαμβανομένου του τομέα των υπηρεσιών, τα πλεονεκτήματα της ηλεκτρονικής λογιστικής, τα προβλήματα κατασκευής εξειδικευμένων πληροφοριακών συστημάτων κ.λπ.

Αυτές οι οδηγίες περιέχουν λεπτομερείς συστάσεις για τις κύριες ενότητες του επεξηγηματικού σημειώματος και παραδείγματα σχεδίασης. Θα πρέπει να σημειωθεί ότι το κύριο αντικείμενο αυτής της εργασίας του μαθήματος είναι η ανάπτυξη ενός μοντέλου UML ενός πληροφοριακού συστήματος, επομένως συνιστάται έντονα να περιλαμβάνονται διαγράμματα UML στο κύριο μέρος της επεξηγηματικής σημείωσης, παρέχοντάς τους λεπτομερή σχόλια και τα κείμενα του προγράμματος περιλαμβάνονται στο παράρτημα.

Η άποψη της διαδικασίας πρέπει να λαμβάνεται κατά την ανάπτυξη συστημάτων πολλαπλών εργασιών. Η προβολή ανάπτυξης προϋποθέτει την παρουσία ενός κατανεμημένου συστήματος πληροφοριών. Αυτοί οι τύποι, και οι αντίστοιχες ενότητες της επεξηγηματικής σημείωσης, δεν είναι υποχρεωτικές για την ολοκλήρωση αυτής της εργασίας μαθήματος, η χρήση τους προορίζεται για χρήση κατά την ολοκλήρωση ορισμένων μόνο επιλογών της εργασίας.

Όταν καλύπτετε ζητήματα υλοποίησης συστήματος σε μια σημείωση, είναι σκόπιμο να αιτιολογήσετε την επιλογή του περιβάλλοντος προγραμματισμού και να παρέχετε ένα εγχειρίδιο χρήστη. Ένα υποχρεωτικό στοιχείο είναι η συμπερίληψη φορμών οθόνης (screen shorts) του υλοποιούμενου προγράμματος στο κείμενο ενθαρρύνεται η χρήση εργαλείων αντίστροφης μηχανικής.

Συμπερασματικά, τα κύρια αποτελέσματα της εργασίας συνοψίζονται εν συντομία: έχει αναπτυχθεί ένα μοντέλο UML του συστήματος, το σύστημα υλοποιείται χρησιμοποιώντας τέτοιο και τέτοιο περιβάλλον προγραμματισμού που επιτρέπει το αναπτυγμένο σύστημα, τα πλεονεκτήματα των προσεγγίσεων που χρησιμοποιούνται (με βάση τη μοντελοποίηση) στο σχεδιασμό του συστήματος.

μοντελοποίηση γλώσσας συστήματος πληροφοριών

Η εργασία του μαθήματος πρέπει να περιέχει 20-30 σελίδες έντυπου κειμένου με εικονογράφηση. Πρέπει να παρέχονται διαγράμματα προηγούμενων, τάξεων και αλληλεπιδράσεων.

2. Unified Modeling Language UML

Η ορθολογική ανάπτυξη ενός πληροφοριακού συστήματος απαιτεί βαθιά προκαταρκτική αναλυτική μελέτη. Πρώτα απ 'όλα, είναι απαραίτητο να περιγραφεί το εύρος των εργασιών που εκτελεί το σύστημα που αναπτύσσεται, στη συνέχεια να αναπτυχθεί ένα μοντέλο του συστήματος και, τέλος, να καθοριστούν μέθοδοι υλοποίησης. Μια ενδελεχής μελέτη της αρχιτεκτονικής του πληροφοριακού συστήματος που αναπτύσσεται στα αρχικά στάδια του σχεδιασμού, κατά κανόνα, αποδίδει αργότερα, ειδικά κατά την ανάπτυξη έργων μεγάλης κλίμακας με μακροπρόθεσμη υποστήριξη.

Τα εργαλεία της γλώσσας μοντελοποίησης UML (Unified Model Language) καθιστούν δυνατή την εκφραστική και αρκετά εύκολη πραγματοποίηση της προκαταρκτικής εννοιολογικής ανάπτυξης ενός πληροφοριακού συστήματος και ταυτόχρονα συνοδεύουν μεθοδικά ολόκληρη τη διαδικασία ανάπτυξης, συμπεριλαμβανομένου ολόκληρου του περαιτέρω κύκλου ζωής του το αναπτυγμένο πληροφοριακό σύστημα ως προϊόν λογισμικού.

Η UML είναι μια γλώσσα για την απεικόνιση, τον προσδιορισμό, την κατασκευή και την τεκμηρίωση τεχνουργημάτων του συστήματος λογισμικού, με βάση μια αντικειμενοστραφή προσέγγιση.

Η UML, όπως και κάθε άλλη γλώσσα, αποτελείται από ένα λεξιλόγιο και κανόνες που σας επιτρέπουν να συνδυάσετε τις λέξεις που περιέχει για να δημιουργήσετε κατασκευές με νόημα. Σε μια γλώσσα μοντελοποίησης, το λεξιλόγιο και οι κανόνες επικεντρώνονται στην εννοιολογική και φυσική αναπαράσταση των πληροφοριακών συστημάτων. Η μοντελοποίηση είναι απαραίτητη για την κατανόηση του συστήματος. Ωστόσο, ένα μόνο μοντέλο δεν είναι ποτέ αρκετό. Αντίθετα, για να κατανοήσουμε οποιοδήποτε μη τετριμμένο σύστημα είναι απαραίτητο να αναπτυχθεί ένας μεγάλος αριθμός διασυνδεδεμένων μοντέλων. Όταν εφαρμόζεται σε συστήματα λογισμικού, αυτό σημαίνει ότι χρειάζεται μια γλώσσα που μπορεί να χρησιμοποιηθεί για να περιγράψει απόψεις της αρχιτεκτονικής του συστήματος σε όλο τον κύκλο ανάπτυξής του από πολλές προοπτικές.

Η UML είναι μια γλώσσα οπτικοποίησης και η UML δεν είναι απλώς ένα σύνολο γραφικών συμβόλων. Πίσω από καθένα από αυτά υπάρχει μια καλά καθορισμένη σημασιολογία (βλ.) Έτσι, ένα μοντέλο γραμμένο από έναν προγραμματιστή μπορεί να ερμηνευτεί με σαφήνεια από έναν άλλο ή ακόμα και από ένα πρόγραμμα εργαλείων.

Η UML είναι μια γλώσσα προδιαγραφών. Σε αυτό το πλαίσιο, η προδιαγραφή σημαίνει την κατασκευή μοντέλων που είναι ακριβή, ξεκάθαρα και πλήρη. Η UML σάς επιτρέπει να καθορίσετε όλες τις βασικές αποφάσεις ανάλυσης, σχεδίασης και υλοποίησης που πρέπει να ληφθούν κατά την ανάπτυξη και την ανάπτυξη ενός συστήματος λογισμικού.

Η UML είναι μια γλώσσα σχεδιασμού. Αν και η UML δεν είναι μια οπτική γλώσσα προγραμματισμού, τα μοντέλα που δημιουργούνται με αυτήν μπορούν να μεταφραστούν απευθείας σε διάφορες συγκεκριμένες γλώσσες προγραμματισμού. Με άλλα λόγια, ένα μοντέλο UML μπορεί να αντιστοιχιστεί σε γλώσσες όπως Java, C++, Visual Basic, ακόμη και σε σχεσιακούς πίνακες βάσεων δεδομένων ή αντικειμενοστραφή μόνιμα αντικείμενα βάσης δεδομένων. Αυτές οι έννοιες που κατά προτίμηση μεταφέρονται γραφικά αντιπροσωπεύονται σε UML. Αυτά που περιγράφονται καλύτερα σε μορφή κειμένου εκφράζονται χρησιμοποιώντας μια γλώσσα προγραμματισμού.

Αυτή η αντιστοίχιση ενός μοντέλου σε μια γλώσσα προγραμματισμού επιτρέπει τον άμεσο σχεδιασμό: τη δημιουργία κώδικα από ένα μοντέλο UML σε μια συγκεκριμένη γλώσσα. Μπορείτε επίσης να λύσετε το αντίστροφο πρόβλημα: ανακατασκευάστε το μοντέλο χρησιμοποιώντας την υπάρχουσα υλοποίηση. Φυσικά, το μοντέλο και η υλοποίηση περιλαμβάνουν τη χρήση ορισμένων συγκεκριμένων οντοτήτων. Επομένως, η αντίστροφη μηχανική απαιτεί εργαλεία και ανθρώπινη παρέμβαση. Ο συνδυασμός δημιουργίας κώδικα προώθησης και αντίστροφης μηχανικής σάς επιτρέπει να εργάζεστε τόσο σε γραφικές όσο και σε αναπαραστάσεις κειμένου, εφόσον τα προγράμματα εργαλείων διασφαλίζουν τη συνέπεια μεταξύ των δύο αναπαραστάσεων.

Εκτός από την άμεση αντιστοίχιση σε γλώσσες προγραμματισμού, το UML, λόγω της εκφραστικότητας και της σαφήνειας του, σας επιτρέπει να εκτελείτε απευθείας μοντέλα, να προσομοιώνετε τη συμπεριφορά των συστημάτων και να ελέγχετε τα λειτουργικά συστήματα.

Η UML είναι μια γλώσσα τεκμηρίωσης

Μια εταιρεία λογισμικού παράγει άλλα έγγραφα εκτός από τον εκτελέσιμο κώδικα, όπως:

απαιτήσεις συστήματος·

αρχιτεκτονική;

σχέδιο;

πηγαίος κώδικας·

σχέδια έργων·

δοκιμές?

πρωτότυπα?

εκδόσεις κ.λπ.

Ανάλογα με την υιοθετούμενη μεθοδολογία ανάπτυξης, ορισμένες εργασίες εκτελούνται πιο επίσημα, άλλες λιγότερο. Τα έγγραφα που αναφέρονται δεν είναι απλώς παρεχόμενα στοιχεία του έργου. είναι απαραίτητα για τη διαχείριση, για την αξιολόγηση του αποτελέσματος, αλλά και ως μέσο επικοινωνίας μεταξύ των μελών της ομάδας κατά την ανάπτυξη του συστήματος και μετά την ανάπτυξή του.

Η UML προσφέρει στους προγραμματιστές και τη διοίκηση μια λύση στο πρόβλημα της τεκμηρίωσης της αρχιτεκτονικής του συστήματος και όλων των λεπτομερειών του, προσφέρει μια γλώσσα για τη διατύπωση απαιτήσεων συστήματος και τον καθορισμό δοκιμών και τέλος παρέχει εργαλεία για τη μοντελοποίηση της εργασίας κατά τις φάσεις σχεδιασμού έργου και ελέγχου έκδοσης.

Ας εξετάσουμε την ανάπτυξη ενός μοντέλου συστήματος πληροφοριών χρησιμοποιώντας τη γλώσσα UML χρησιμοποιώντας το παράδειγμα της ανάπτυξης ενός αυτοματοποιημένου σταθμού εργασίας για τον γραμματέα του τμήματος (εφεξής καλούμενος σταθμός εργασίας του γραμματέα του τμήματος).

3. Περιγραφή της θεματικής περιοχής

Η έννοια της θεματικής περιοχής βάσης δεδομένων είναι μία από τις βασικές έννοιες της επιστήμης των υπολογιστών και δεν έχει ακριβή ορισμό. Η χρήση του στο πλαίσιο του ΚΠ προϋποθέτει την ύπαρξη μιας χρονικά σταθερής συσχέτισης μεταξύ ονομάτων, εννοιών και ορισμένων πραγματικοτήτων του εξωτερικού κόσμου, ανεξάρτητα από το ίδιο το ΚΠ και τον κύκλο των χρηστών του. Έτσι, η εισαγωγή στην έννοια της θεματικής περιοχής βάσης δεδομένων περιορίζει και καθιστά ορατό τον χώρο ανάκτησης πληροφοριών σε ένα IS και επιτρέπει την εκτέλεση ερωτημάτων σε πεπερασμένο χρόνο.

Με την περιγραφή της θεματικής περιοχής θα εννοούμε μια περιγραφή του περιβάλλοντος του συστήματος που αναπτύσσεται, των τύπων χρηστών του συστήματος και θα υποδείξουμε επίσης τις κύριες εργασίες η λύση των οποίων έχει ανατεθεί στο σύστημα.

Στην προκαταρκτική περιγραφή της θεματικής περιοχής, εισάγονται οι κύριοι όροι (λεξιλόγιο συστήματος), καθορίζονται οι τύποι των χρηστών και τα δικαιώματά τους και διατυπώνονται οι εργασίες που πρέπει να επιλύσει το αναπτυγμένο σύστημα. Στην περίπτωση αυτή, η περιγραφή υποτίθεται ότι χρησιμοποιεί τα μέσα της συνηθισμένης γλώσσας και τα τυπικά επιχειρηματικά γραφικά (σχέδια, διαγράμματα, πίνακες).

Κατά την ανάπτυξη ενός λεξικού συστήματος, είναι απαραίτητο να προσδιοριστούν τα ονόματα των οντοτήτων ("μαθητής", "δάσκαλος", "πειθαρχία"). Σε αυτή την περίπτωση, κατανοούμε τον όρο οντότητα ως συστατικό του μοντέλου τομέα, δηλαδή ως αντικείμενο που έχει ήδη προσδιοριστεί σε εννοιολογικό επίπεδο. Τα αντικείμενα που προσδιορίζονται στη θεματική περιοχή μετατρέπονται από τον αναλυτή σε οντότητες.

Μια οντότητα είναι το αποτέλεσμα μιας αφαίρεσης ενός πραγματικού αντικειμένου. Υπάρχουν δύο προβλήματα που σχετίζονται με τα αντικείμενα: αναγνώριση και επαρκής περιγραφή. Για την αναγνώριση, χρησιμοποιείται ένα όνομα, το οποίο πρέπει να είναι μοναδικό. Σε αυτή την περίπτωση, υποτίθεται ότι υπάρχει απόρριψη της σημασίας του, η οποία είναι εγγενής στη φυσική γλώσσα. Χρησιμοποιείται μόνο η συνάρτηση ευρετηρίου του ονόματος. Το όνομα είναι ένας άμεσος τρόπος αναγνώρισης ενός αντικειμένου. Οι έμμεσες μέθοδοι αναγνώρισης ενός αντικειμένου περιλαμβάνουν τον ορισμό ενός αντικειμένου μέσω των ιδιοτήτων του (χαρακτηριστικά ή ιδιότητες).

Τα αντικείμενα αλληλεπιδρούν μεταξύ τους μέσω των ιδιοτήτων τους, γεγονός που δημιουργεί καταστάσεις. Οι καταστάσεις είναι σχέσεις που εκφράζουν σχέσεις μεταξύ αντικειμένων. Οι καταστάσεις σε έναν τομέα περιγράφονται μέσω δηλώσεων σχετικά με τον τομέα. Σε αυτό το στάδιο, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε τις μεθόδους του προτασιακού λογισμού και του κατηγορηματικού λογισμού, δηλαδή της τυπικής, μαθηματικής λογικής. Για παράδειγμα, η δήλωση «Ο προγραμματιστής και ο διευθυντής είναι υπάλληλοι της εταιρείας» περιγράφει τη σχέση ένταξης. Έτσι, όλες οι πληροφορίες σχετικά με αντικείμενα και οντότητες του τομέα περιγράφονται χρησιμοποιώντας δηλώσεις σε φυσική γλώσσα.

Μπορείτε να καθορίσετε δομικές συνδέσεις, να επισημάνετε στατικές και δυναμικές καταστάσεις (με τον τρόπο αυτό εισάγοντας μια παράμετρο χρόνου στο μοντέλο), ωστόσο, για μια λεπτομερή επεξεργασία του μοντέλου, είναι πιο βολικό να χρησιμοποιήσετε αναπτυγμένα εργαλεία για την περιγραφή της περιοχής θέματος, για παράδειγμα, UML γλωσσικά εργαλεία.

Έτσι, το καθήκον είναι να αναπτυχθεί ένα σύστημα "Workstation of the Department Secretary" που θα επιτρέπει την αυτοματοποιημένη καταγραφή δεδομένων για υπαλλήλους και φοιτητές του τμήματος ICT του Omsk State Technical University, παρέχοντας ευέλικτες δυνατότητες στην επίλυση προγραμματισμένων και απρογραμμάτιστων ειδικών εργασιών επεξεργασίας λογιστικής δεδομένα.

Ως μέρος της επίλυσης του προβλήματος της ανάπτυξης ενός αυτοματοποιημένου χώρου εργασίας για τη γραμματέα του τμήματος, θα επισημάνουμε τις ακόλουθες οντότητες:

δασκάλους - καθηγητές του τμήματος?

φοιτητόκοσμος- φοιτητές του πανεπιστημίου αυτής της ειδικότητας·

σπουδαστές σπουδάζουν σε ομάδες, ομάδαείναι μια οργανωτική (ενωτική) οντότητα για φοιτητές.

μεταπτυχιακούς φοιτητές, έχουν την ιδιαιτερότητα ότι αφενός μπορούν οι ίδιοι να διδάσκουν μαθήματα αφετέρου οι ίδιοι είναι φοιτητές και έχουν επόπτη?

πειθαρχία- πειθαρχία που διδάσκεται (θέμα, μάθημα).

Οι οντότητες που διατηρούνται έχουν μια σειρά από χαρακτηριστικά που θα ορίσουμε αργότερα.

Διατηρούμε δύο τύπους χρηστών: απλούς μεταχειριζόμενος(κατωτέρω μεταχειριζόμενος, Και διαχειριστής. Υποτίθεται ότι μεταχειριζόμενοςμπορεί να έχει πρόσβαση στο σύστημα με αίτημα, να εμφανίζει αναφορές, διαχειριστήςμπορεί επιπλέον να τροποποιήσει τα δεδομένα. Για παράδειγμα, ο βοηθός γραμματέας του τμήματος μπορεί να ενεργεί ως χρήστης, ο ίδιος ο γραμματέας ή ο υπεύθυνος καθηγητής μπορεί να ενεργεί ως διαχειριστής.

Λαμβάνοντας υπόψη τους εισαγόμενους όρους, το αναπτυγμένο σύστημα θα πρέπει να παρέχει:

οργάνωση πλήρων και αξιόπιστων αρχείων όλων των εργαζομένων και των φοιτητών του τμήματος.

υποστήριξη πληροφοριών για αποφάσεις διαχείρισης, δημιουργία πλήρους και αξιόπιστης πληροφόρησης σχετικά με τις εκπαιδευτικές διαδικασίες και τα αποτελέσματα των δραστηριοτήτων του τμήματος·

μείωση του κόστους εργασίας για την προετοιμασία πρωτογενών εγγράφων και εκθέσεων·

την εξάλειψη της διπλοτυπίας κατά την εισαγωγή πληροφοριών και τα προκύπτοντα μηχανικά σφάλματα.

φιλική προς το χρήστη διεπαφή?

διαφοροποίηση εξουσιών μεταξύ απλών χρηστών και διαχειριστών.

Σε αυτό το παράδειγμα, λύνουμε ένα συγκεκριμένο πρόβλημα - αναπτύσσουμε έναν αυτοματοποιημένο χώρο εργασίας για τον γραμματέα του τμήματος, επομένως η δομική μονάδα υψηλότερου επιπέδου για εμάς είναι το τμήμα, το οποίο θα εννοούμε από προεπιλογή, δηλαδή υποτίθεται ότι όλα τα στοιχεία του μοντέλου αφορούν μόνο αυτό το τμήμα, το οποίο δεν προσδιορίζεται ρητά. Δεν θα εξετάσουμε δομές υψηλότερου επιπέδου, όπως σχολή ή πανεπιστήμιο.

4. Ανάπτυξη μοντέλου συστήματος λογισμικού με χρήση UML

Η UML είναι μια γλώσσα προδιαγραφών και οπτικοποίησης της οποίας οι βασικές μονάδες είναι τα διαγράμματα.

Ένα διάγραμμα στο UML είναι μια γραφική αναπαράσταση ενός συνόλου στοιχείων, που τις περισσότερες φορές απεικονίζεται ως συνδεδεμένο γράφημα με κορυφές (οντότητες) και ακμές (σχέσεις). Τα διαγράμματα χαρακτηρίζουν το σύστημα από διαφορετικές οπτικές γωνίες. Ένα διάγραμμα είναι, κατά μία έννοια, μία από τις προβολές του συστήματος. Συνήθως, τα διαγράμματα παρέχουν μια συμπυκνωμένη άποψη των στοιχείων που συνθέτουν ένα σύστημα. Το ίδιο στοιχείο μπορεί να υπάρχει σε όλα τα διαγράμματα ή μόνο σε λίγα (η πιο συνηθισμένη επιλογή) ή να μην υπάρχει σε κανένα (πολύ σπάνιο). Θεωρητικά, τα διαγράμματα μπορούν να περιέχουν οποιονδήποτε συνδυασμό οντοτήτων και σχέσεων. Στην πράξη, ωστόσο, χρησιμοποιείται ένας σχετικά μικρός αριθμός τυπικών συνδυασμών, που αντιστοιχεί στους πέντε πιο συνηθισμένους τύπους που συνθέτουν την αρχιτεκτονική ενός συστήματος λογισμικού (βλ. επόμενη ενότητα). Έτσι, υπάρχουν εννέα τύποι διαγραμμάτων στο UML:

διαγράμματα τάξης

διαγράμματα αντικειμένων.

διαγράμματα περίπτωσης χρήσης.

διαγράμματα ακολουθίας?

διαγράμματα συνεργασίας·

διαγράμματα κατάστασης?

διαγράμματα δράσης (δραστηριότητας).

διαγράμματα εξαρτημάτων?

διαγράμματα ανάπτυξης.

Εννοιολογικό μοντέλο UML

Ένα διάγραμμα κλάσεων δείχνει κλάσεις, διεπαφές, αντικείμενα και συνεργασίες και τις σχέσεις τους. Κατά τη μοντελοποίηση αντικειμενοστρεφών συστημάτων, αυτός ο τύπος διαγράμματος χρησιμοποιείται συχνότερα. Τα διαγράμματα κλάσης αντιστοιχούν στη στατική όψη του συστήματος από σχεδιαστική άποψη. Τα διαγράμματα κλάσεων, τα οποία περιλαμβάνουν ενεργές κλάσεις, αντιπροσωπεύουν μια στατική άποψη του συστήματος από μια προοπτική διαδικασίας.

Ένα διάγραμμα αντικειμένων αναπαριστά αντικείμενα και τις σχέσεις μεταξύ τους. Είναι στατικές "φωτογραφίες" των περιπτώσεων οντοτήτων που εμφανίζονται σε διαγράμματα κλάσεων. Τα διαγράμματα αντικειμένων, όπως και τα διαγράμματα κλάσεων, αναφέρονται σε μια στατική άποψη ενός συστήματος από την προοπτική σχεδίασης ή διαδικασίας, αλλά με το βλέμμα προς μια πραγματική ή πρωτότυπη υλοποίηση.

Ένα διάγραμμα περίπτωσης χρήσης αντιπροσωπεύει περιπτώσεις χρήσης και παράγοντες (μια ειδική περίπτωση κλάσεων), καθώς και τις σχέσεις μεταξύ τους. Τα διαγράμματα περίπτωσης χρήσης αναφέρονται σε μια στατική άποψη ενός συστήματος από την άποψη των περιπτώσεων χρήσης. Είναι ιδιαίτερα σημαντικά κατά την οργάνωση και τη μοντελοποίηση της συμπεριφοράς του συστήματος.

Τα διαγράμματα αλληλουχίας και συνεργασίας είναι ειδικές περιπτώσεις διαγραμμάτων αλληλεπίδρασης. Τα διαγράμματα αλληλεπίδρασης αντιπροσωπεύουν σχέσεις μεταξύ αντικειμένων. δείχνει, συγκεκριμένα, τα μηνύματα που μπορούν να ανταλλάξουν τα αντικείμενα. Τα διαγράμματα αλληλεπίδρασης αναφέρονται στη δυναμική προβολή του συστήματος. Σε αυτή την περίπτωση, τα διαγράμματα ακολουθίας αντικατοπτρίζουν τη χρονική σειρά των μηνυμάτων και τα διαγράμματα συνεργασίας αντικατοπτρίζουν τη δομική οργάνωση των αντικειμένων που ανταλλάσσουν μηνύματα. Αυτά τα διαγράμματα είναι ισόμορφα, δηλαδή μπορούν να μετασχηματιστούν το ένα στο άλλο.

Τα διαγράμματα καταστάσεων αντιπροσωπεύουν ένα αυτόματο που περιλαμβάνει καταστάσεις, μεταβάσεις, συμβάντα και τύπους ενεργειών. Τα διαγράμματα κατάστασης αναφέρονται στη δυναμική προβολή ενός συστήματος. Είναι ιδιαίτερα σημαντικά κατά τη μοντελοποίηση της συμπεριφοράς μιας διεπαφής, μιας κλάσης ή μιας συνεργασίας. Επικεντρώνονται στη συμπεριφορά ενός αντικειμένου ανάλογα με μια ακολουθία γεγονότων, η οποία είναι πολύ χρήσιμη για τη μοντελοποίηση αντιδραστικών συστημάτων.

Ένα διάγραμμα δραστηριότητας είναι μια ειδική περίπτωση ενός διαγράμματος κατάστασης. αντιπροσωπεύει τις μεταβάσεις της ροής ελέγχου από τη μια δραστηριότητα στην άλλη μέσα στο σύστημα. Τα διαγράμματα δραστηριότητας αναφέρονται στη δυναμική προβολή του συστήματος. είναι πιο σημαντικά κατά τη μοντελοποίηση της λειτουργίας του και αντικατοπτρίζουν τη ροή ελέγχου μεταξύ των αντικειμένων.

Ένα διάγραμμα συνιστωσών δείχνει την οργάνωση μιας συλλογής στοιχείων και τις εξαρτήσεις που υπάρχουν μεταξύ τους. Τα διαγράμματα εξαρτημάτων αναφέρονται σε μια στατική άποψη ενός συστήματος από την οπτική γωνία της υλοποίησης. Μπορούν να σχετίζονται με διαγράμματα κλάσεων, καθώς ένα στοιχείο συνήθως αντιστοιχίζεται σε μία ή περισσότερες κλάσεις, διεπαφές ή συνεργασίες.

Το διάγραμμα ανάπτυξης δείχνει τη διαμόρφωση των κόμβων επεξεργασίας του συστήματος και των στοιχείων που βρίσκονται σε αυτούς. Τα διαγράμματα ανάπτυξης αναφέρονται σε μια στατική άποψη της αρχιτεκτονικής ενός συστήματος από την άποψη της ανάπτυξης. Σχετίζονται με διαγράμματα συνιστωσών επειδή ένας κόμβος φιλοξενεί συνήθως ένα ή περισσότερα στοιχεία.

Ακολουθεί μια μερική λίστα διαγραμμάτων που χρησιμοποιούνται στο UML. Τα εργαλεία σάς επιτρέπουν να δημιουργήσετε άλλα διαγράμματα, για παράδειγμα, διαγράμματα προφίλ βάσης δεδομένων, διαγράμματα εφαρμογών WEB κ.λπ.

4.1 Ανάπτυξη μιας άποψης από την προοπτική περίπτωσης χρήσης

Η μοντελοποίηση ξεκινά με τον καθορισμό των κύριων εργασιών του συστήματος που αναπτύσσεται και των ενεργειών που πρέπει να εκτελέσει. Για τους σκοπούς αυτούς χρησιμοποιούνται διαγράμματα περιπτώσεων χρήσης. Όπως συζητήθηκε, τα διαγράμματα περίπτωσης χρήσης προσδιορίζουν περιπτώσεις χρήσης και φορείς και τις σχέσεις μεταξύ τους.

Προηγούμενο (περίπτωση χρήσης) είναι μια περιγραφή της αλληλουχίας των ενεργειών που εκτελούνται από το σύστημα που παράγει ένα παρατηρήσιμο αποτέλεσμα που είναι σημαντικό για ορισμένες συγκεκριμένες πράξη μι ra (Ηθοποιός). Μια περίπτωση χρήσης χρησιμοποιείται για τη δομή των οντοτήτων συμπεριφοράς ενός μοντέλου. Ένα προηγούμενο δηλώνει μόνο μια περιγραφή κάποιας ενέργειας του συστήματος, απαντώντας στην ερώτηση "τι να κάνω;", αλλά δεν υποδεικνύει με ποιο μέσο. Η συγκεκριμένη υλοποίηση της συμπεριφοράς που καθορίζεται από μια περίπτωση χρήσης παρέχεται από μια κλάση, μια συνεργασία κλάσης ή στοιχείο.

Ένας ηθοποιός είναι ένα συνεκτικό σύνολο ρόλων που εκτελούν οι χρήστες περιπτώσεων όταν αλληλεπιδρούν μαζί τους. Συνήθως, ένας ηθοποιός αντιπροσωπεύει τον ρόλο που παίζει ένα άτομο, μια συσκευή υλικού ή ακόμα και ένα άλλο σύστημα σε ένα δεδομένο σύστημα. Στο ανεπτυγμένο σύστημα «Σταθμός εργασίας γραμματέως τμήματος» οι φορείς είναι ο διαχειριστής (διαχειριστής) Και μεταχειριζόμενος.

Γραφικά, ένα προηγούμενο απεικονίζεται ως μια έλλειψη που οριοθετείται από μια συνεχή γραμμή, η οποία συνήθως περιέχει μόνο το όνομά της.

Προκειμένου να δημιουργηθεί ένα διάγραμμα προηγουμένου, είναι απαραίτητο να εντοπιστούν οι στοιχειώδεις ενέργειες που εκτελούνται από το σύστημα και να συγκριθούν με προηγούμενα. Ταυτόχρονα, είναι σκόπιμο να δίνονται ονόματα προηγούμενων, έτσι ώστε να υποδεικνύουν συχνά τη συμπεριφορά, για παράδειγμα, "δημιουργώ μια αναφορά", "εύρεση δεδομένων με κριτήριο" κ.λπ. Μπορείτε να ονομάσετε περιπτώσεις με ουσιαστικά που υποδηλώνουν συγκεκριμένες ενέργειες, για παράδειγμα, "εξουσιοδότηση", "αναζήτηση", "έλεγχος".

Επιστρέφοντας στη μοντελοποίηση του σταθμού εργασίας του γραμματέα του τμήματος, ας επισημάνουμε τα προηγούμενα:

Επεξεργασίαδεδομένα,

Ερευναφοιτητής,

Ερευναδάσκαλος,

Ζήτημαλίσταδιδακτόςπειθαρχίες,

Εξουσιοδότηση.

Τα στοιχεία ενός διαγράμματος περίπτωσης χρήσης (περιπτώσεις χρήσης και παράγοντες) πρέπει να σχετίζονται με σχέσεις.

Η πιο κοινή σχέση μεταξύ περιπτώσεων χρήσης, περιπτώσεων χρήσης και παραγόντων είναι η συσχέτιση. Σε ορισμένες περιπτώσεις, μπορεί να χρησιμοποιηθούν σχέσεις γενίκευσης. Αυτές οι σχέσεις έχουν την ίδια σημασία όπως στο διάγραμμα τάξης.

Επιπλέον, ορίζονται δύο συγκεκριμένες εξαρτήσεις μεταξύ των περιπτώσεων χρήσης στη γλώσσα UML - η σχέση συμπερίληψης και η σχέση επέκτασης.

Μια σχέση συμπερίληψης μεταξύ περιπτώσεων χρήσης σημαίνει ότι σε κάποιο σημείο της βασικής περίπτωσης χρήσης ενσωματώνεται η συμπεριφορά μιας άλλης περίπτωσης χρήσης. Μια περιλαμβανόμενη περίπτωση χρήσης δεν υπάρχει ποτέ ανεξάρτητα, αλλά παρουσιάζεται μόνο ως μέρος της περικλείουσας περίπτωσης χρήσης. Μπορείτε να σκεφτείτε ότι η βασική περίπτωση χρήσης υιοθετεί τη συμπεριφορά των συμπεριλαμβανόμενων. Χάρη στην παρουσία σχέσεων συμπερίληψης, είναι δυνατό να αποφευχθούν πολλαπλές περιγραφές της ίδιας ροής γεγονότων, καθώς η γενική συμπεριφορά μπορεί να περιγραφεί με τη μορφή μιας ανεξάρτητης περίπτωσης χρήσης που περιλαμβάνεται στις βασικές. Μια σχέση συμπερίληψης είναι ένα παράδειγμα ανάθεσης, στο οποίο ένα σύνολο ευθυνών συστήματος περιγράφεται σε ένα μέρος (σε μια περίπτωση χρήσης συμπεριλαμβανομένου) και άλλες περιπτώσεις χρήσης περιλαμβάνουν αυτές τις ευθύνες στο σύνολο τους όταν είναι απαραίτητο.

Οι σχέσεις συμπερίληψης αναπαρίστανται ως εξαρτήσεις με το στερεότυπο «περιλαμβάνουν». Για να καθορίσετε ένα μέρος στη ροή συμβάντων όπου μια περίπτωση βασικής χρήσης περιλαμβάνει τη συμπεριφορά μιας άλλης, απλώς γράψτε τη λέξη περιλαμβάνει ακολουθούμενη από το όνομα της περιλαμβανόμενης περίπτωσης χρήσης.

Η σχέση επέκτασης χρησιμοποιείται για τη μοντελοποίηση εκείνων των τμημάτων της περίπτωσης χρήσης που ο χρήστης αντιλαμβάνεται ως προαιρετική συμπεριφορά συστήματος. Με αυτόν τον τρόπο μπορείτε να διαχωρίσετε την υποχρεωτική και την προαιρετική συμπεριφορά. Οι σχέσεις επέκτασης χρησιμοποιούνται επίσης για τη μοντελοποίηση μεμονωμένων υπονημάτων που εκτελούνται μόνο υπό ορισμένες συνθήκες. Τέλος, χρησιμοποιούνται για τη μοντελοποίηση πολλαπλών νημάτων που μπορεί να ενεργοποιηθούν σε κάποιο σημείο σε ένα σενάριο ως αποτέλεσμα ρητής αλληλεπίδρασης με έναν ηθοποιό.

Μια σχέση επέκτασης αναπαρίσταται ως εξάρτηση με το στερεότυπο «εκτείνω». Τα σημεία επέκτασης για το βασικό σενάριο παρατίθενται στη συμπληρωματική ενότητα. Είναι απλώς ετικέτες που μπορεί να εμφανίζονται στη ροή της υποκείμενης περίπτωσης χρήσης.

Ένα παράδειγμα χρήσης αυτής της σχέσης θα μπορούσε να είναι η πρόσβαση σε μια βάση δεδομένων που έχει ένα λειτουργικό μέρος και ένα αρχείο. Επιπλέον, εάν το αίτημα παρέχεται με δεδομένα από το λειτουργικό μέρος, πραγματοποιείται η κύρια (βασική) πρόσβαση στα δεδομένα, αλλά εάν τα δεδομένα από το λειτουργικό μέρος δεν επαρκούν, πραγματοποιείται πρόσβαση στα δεδομένα αρχείου, δηλαδή πρόσβαση ακολουθεί ένα προχωρημένο σενάριο.

Στην περίπτωσή μας, το προηγούμενο μοντάζδεδομέναπεριλαμβάνει προηγούμενα: εισαγωγήδεδομένα, διαγραφήδεδομένα, αλλαγήδεδομένα.

Ένα διάγραμμα προηγούμενων για το σταθμό εργασίας του γραμματέα του τμήματος φαίνεται στο Σχ. 1.

Ρύζι. 1. Διάγραμμα προηγούμενων για τη θέση εργασίας του γραμματέα του τμήματος

Προηγούμενο έρευναφοιτητήςπεριλαμβάνει την αναζήτηση με το επίθετο και την αναζήτηση βάσει ακαδημαϊκών επιδόσεων.

Κατά την ανάπτυξη μιας άποψης από την άποψη των προηγούμενων, είναι συχνά απαραίτητο να παρέχεται μια εκτεταμένη περιγραφή της περίπτωσης χρήσης (στη συντομευμένη έκδοση, αναφέρεται μόνο το όνομά της). Κατά κανόνα, στην αρχή της εργασίας, η ροή των γεγονότων μιας περίπτωσης χρήσης περιγράφεται σε μορφή κειμένου. Καθώς διευκρινίζονται οι απαιτήσεις για το σύστημα, θα είναι πιο βολικό να προχωρήσουμε σε μια γραφική αναπαράσταση των ροών στα διαγράμματα δραστηριότητας και αλληλεπίδρασης.

Οι ροές γεγονότων μπορούν να περιγραφούν χρησιμοποιώντας μη δομημένο κείμενο, δομημένο κείμενο (που περιέχει λέξεις συνάρτησης: ΑΝ,ΝΑΕΚΕΙΝΟΙPORΑΝΤΙΟκ.λπ.), μια εξειδικευμένη επίσημη γλώσσα (ψευδοκώδικας).

Όταν περιγράφεται μια περίπτωση χρήσης ως ροή γεγονότων, είναι σημαντικό να προσδιορίζονται επίσης οι κύριες και οι εναλλακτικές ροές συμπεριφοράς του συστήματος.

Για παράδειγμα, εξετάστε την περιγραφή της ροής των γεγονότων της περίπτωσης χρήσης εξουσιοδότηση.

Βασικός ροή εκδηλώσεις. Η περίπτωση χρήσης ξεκινά όταν το σύστημα ζητά από τον χρήστη την είσοδο και τον κωδικό πρόσβασής του. Ο χρήστης μπορεί να το εισάγει από το πληκτρολόγιο. Η είσοδος ολοκληρώνεται με το πάτημα ενός πλήκτρου Εισάγω. Μετά από αυτό, το σύστημα ελέγχει τα εισαγόμενα στοιχεία σύνδεσης και κωδικό πρόσβασης και εάν αντιστοιχούν στον διαχειριστή, επιβεβαιώνει την εξουσιοδότηση του διαχειριστή. Εδώ τελειώνει το προηγούμενο.

Εξαιρετικός ροή εκδηλώσεις. Ο πελάτης μπορεί να τερματίσει τη συναλλαγή ανά πάσα στιγμή πατώντας Ματαίωση. Αυτή η ενέργεια ξεκινά ξανά το προηγούμενο. Δεν υπάρχει είσοδος στο σύστημα.

Εξαιρετικός ροή εκδηλώσεις. Ο πελάτης μπορεί να διαγράψει το Login και τον κωδικό πρόσβασής του ανά πάσα στιγμή πριν πατήσει το πλήκτρο Enter.

Εξαιρετικός ροή εκδηλώσεις. Εάν ο πελάτης έχει εισαγάγει ένα Σύνδεση και έναν κωδικό πρόσβασης που δεν αντιστοιχεί στον διαχειριστή, του ζητείται να εισέλθει ξανά ή να συνδεθεί στο σύστημα ως απλός χρήστης.

Προφανώς, η περιγραφή μιας περίπτωσης χρήσης από μια ροή γεγονότων προϋποθέτει κάποιο αλγόριθμο που μπορεί να αναπαρασταθεί σε ένα διάγραμμα δραστηριότητας (Εικ. 2).

Το διάγραμμα αλγορίθμου πρέπει να περιέχει μια αρχή και μια κορυφή, με μόνο μια αρχή και ένα τέλος. Το διάγραμμα περιέχει εκτελέσιμες κορυφές - δραστηριότητες (που υποδεικνύονται με στρογγυλεμένα ορθογώνια), κορυφές υπό όρους (απόφαση - επιλογή, αναγνώριση, που υποδεικνύεται με διαμάντια) και συνδέσεις.

Παρόμοια διαγράμματα μπορούν να χρησιμοποιηθούν για να εξηγήσουν την εκτέλεση άλλων περιπτώσεων χρήσης, συμπληρώνοντας έτσι την άποψη του συστήματος από την άποψη των περιπτώσεων χρήσης.

Ρύζι. 2. Εξουσιοδότηση χρήστη. Διάγραμμα δραστηριότητας.

4.2 Ανάπτυξη άποψης από σχεδιαστική άποψη

Η σχεδιαστική άποψη είναι το κύριο στάδιο στην εννοιολογική ανάπτυξη του μοντέλου. Σε αυτό το στάδιο, εισάγονται βασικές αφαιρέσεις, ορίζονται κλάσεις και διεπαφές μέσω των οποίων υλοποιείται η λύση στα εκχωρημένα προβλήματα. Εάν τα προηγούμενα δηλώνουν μόνο τη συμπεριφορά του συστήματος, τότε στο στάδιο της ανάπτυξης του τύπου, από σχεδιαστική άποψη, καθορίζεται με ποια μέσα θα εφαρμοστούν αυτά τα προηγούμενα. Στατικές πτυχές αυτού του τύπου αναπτύσσονται μέσω διαγραμμάτων τάξης, δυναμικές - μέσω διαγραμμάτων αλληλεπίδρασης και κατάστασης (αυτόματο).

Τα διαγράμματα κλάσεων περιέχουν κλάσεις, διεπαφές, συνεργασίες και τις μεταξύ τους σχέσεις. Η ανάπτυξη ενός διαγράμματος κλάσης πρέπει να ξεκινά με τον ορισμό κλάσεων που αντιστοιχούν στις κύριες οντότητες του συστήματος, οι οποίες, κατά κανόνα, ορίζονται στα αρχικά στάδια ανάπτυξης κατά την περιγραφή της θεματικής περιοχής. Εδώ θα πρέπει να αποφασίσετε ποιες οντότητες είναι πιο βολικό να μοντελοποιηθούν ως κλάσεις και ποιες ως χαρακτηριστικά τους. Για παράδειγμα, εάν ήταν απαραίτητο να υποδειχθεί ο επικεφαλής κάθε τμήματος σε μια σχολή, θα ήταν καλύτερα διευθυντήςτμήματατο κάνουν ένα χαρακτηριστικό κλάσης τμήμαυποδεικνύοντας την τάξη δασκάλους (συσχέτιση ένας προς έναν ), αντί να εισάγουμε μια ξεχωριστή τάξη διευθυντήςτμήματα.

Κατά τη μοντελοποίηση, είναι απαραίτητο να θυμάστε ότι κάθε κλάση πρέπει να αντιστοιχεί σε κάποια πραγματική οντότητα ή εννοιολογική αφαίρεση από τον τομέα με τον οποίο ασχολείται ο χρήστης ή ο προγραμματιστής. Μια καλά δομημένη κλάση έχει τις ακόλουθες ιδιότητες:

είναι μια σαφώς καθορισμένη αφαίρεση κάποιας έννοιας από το λεξιλόγιο ενός τομέα προβλήματος ή τομέα λύσης.

περιέχει ένα μικρό, με ακρίβεια καθορισμένο σύνολο ευθυνών και εκτελεί καθεμία από αυτές.

διατηρεί σαφή διαχωρισμό μεταξύ των προδιαγραφών μιας αφαίρεσης και της εφαρμογής της·

σαφές και απλό, αλλά ταυτόχρονα επιτρέπει την επέκταση και την προσαρμογή σε νέες εργασίες.

Ως μέρος της ανάπτυξης του μοντέλου του σταθμού εργασίας του γραμματέα του τμήματος, θα ορίσουμε τις ακόλουθες κατηγορίες: δασκάλους, φοιτητόκοσμος, μεταπτυχιακούς φοιτητές, πειθαρχίες, ομάδες. Προφανώς, το πρώτο από αυτά έχει πολλά κοινά χαρακτηριστικά, οπότε ας εισαγάγουμε μια αφηρημένη τάξη nπροσωπικότητα, το οποίο θα ενσωματώνει όλες τις ιδιότητες που σχετίζονται με ένα άτομο στο πλαίσιο του συστήματος που αναπτύσσεται (επώνυμο, όνομα, διεύθυνση κ.λπ.). Σε αυτή την περίπτωση πρόσωποθα είναι μια υπερτάξη και θα συνδέεται με μια σχέση γενίκευσης με τις κλάσεις δασκάλους, φοιτητόκοσμος, μεταπτυχιακούς φοιτητές.

Ιδιότης διεύθυνσηέχει τη δική του δομή, για να το αντικατοπτρίσετε μπορείτε να εισαγάγετε μια πρόσθετη τάξη, ας την ονομάσουμε Τ_ ADR(όπως συνηθίζεται σε πολλά συστήματα προγραμματισμού, τα ονόματα των κλάσεων ξεκινούν με το γράμμα T). Θα πρέπει να ληφθεί υπόψη ότι η ιδιότητα διεύθυνσητάξη πρόσωποείναι ένα παράδειγμα της τάξης Τ_ ADR, δηλαδή, δημιουργείται μια σχέση εξάρτησης μεταξύ αυτών των κλάσεων (εμφανίζεται με ένα διακεκομμένο βέλος με ανοιχτή άκρη, το βέλος κατευθύνεται από το εξαρτημένο στοιχείο στο ανεξάρτητο). Στην περίπτωσή μας, αλλάζοντας τη δομή της τάξης Τ_ ADRσυνεπάγεται αλλαγή στην τάξη πρόσωπομέσω της δομής του αντίστοιχου χαρακτηριστικού ( διεύθυνση).

Κατά τη μοντελοποίηση μιας τάξης Τ_ ADRιδιότης δείκτηςας το ορίσουμε χρησιμοποιώντας έναν πρωτόγονο τύπο Τ_ POSTIDX, που ορίζεται ως εξαψήφιος δεκαδικός αριθμός. Οι πρωτόγονοι τύποι διαμορφώνονται από το στερεότυπο» τύπος" , το εύρος των τιμών καθορίζεται μέσω περιορισμών που περικλείονται σε σγουρά σιδεράκια.

Στην τάξη δάσκαλοςΑς επισημάνουμε συγκεκριμένα χαρακτηριστικά που αφορούν μόνο τον δάσκαλο: τίτλος εργασίας, ουχ. βαθμός(ακαδημαϊκό πτυχίο), ουχ. τάξη (ακαδημαϊκός τίτλος), εκπλήρωση(κατηγορία της ενιαίας τιμολογιακής κλίμακας). Γνωρίσματα ουχ. βαθμόςΚαι ουχ. τάξηΕίναι καλύτερο να ορίσουμε εξειδικευμένους τύπους μέσω απαρίθμησης. Οι απαριθμήσεις μοντελοποιούνται από μια τάξη με το στερεότυπο " αρίθμηση" (απαρίθμηση - απαρίθμηση), οι έγκυρες τιμές γράφονται ως χαρακτηριστικά, οι ετικέτες που καθορίζουν την ορατότητα των χαρακτηριστικών καταστέλλονται. Στο παράδειγμα που εξετάζουμε, εισάγουμε εξειδικευμένες τάξεις μέσω απαρίθμησης Τ_Πρέπει, T_UchSt, T_UchZv, που αντίστοιχα καθορίζουν πιθανές θέσεις, ακαδημαϊκούς τίτλους, ακαδημαϊκούς τίτλους μέσω απαρίθμησης. Σε αυτήν την περίπτωση, όπως και αλλού σε παρόμοιες περιπτώσεις, κατά τη δημιουργία κλάσεων που καθορίζουν τα χαρακτηριστικά της κύριας κλάσης, δημιουργούνται σχέσεις εξάρτησης.

Για την τάξη φοιτητήςεισάγεται ένα συγκεκριμένο χαρακτηριστικό αριθμόςβιβλία ρεκόρ. Ορίζονται συγκεκριμένα χαρακτηριστικά για την τάξη μεταπτυχιακών μορφήεκπαίδευσηΚαι ημερομηνίααποδείξεις. Η μορφή της εκπαίδευσης καθορίζεται από ειδική τάξη μέσω απαρίθμησης T_FormEducation(πλήρης, μερικής απασχόλησης).

Τάξη ομάδαέχει ιδιότητες: Ονομα, μορφή εκπαίδευση, αριθμόςστούντιο. (αριθμός μαθητών ). Δεδομένου ότι οι καθηγητές του εν λόγω τμήματος μπορούν να διδάξουν ομάδες από άλλες σχολές, εισάγεται μια επιπλέον τάξη ειδικότητα, με ιδιότητες αριθμός(ειδικότητες), Ονομα(ειδικότητες ), σχολή, οι τύποι των οποίων δεν προσδιορίζονται σε αυτό το μοντέλο, αν και μπορούν να προσδιοριστούν μέσω απαρίθμησης.

Τάξη πειθαρχίαέχει ιδιότητες: αριθμός, Ονομα, κύκλος. Ιδιότης κύκλοςμέσω ενός εξειδικευμένου τύπου που εισάγεται μέσω μιας απαρίθμησης T_Cyclesκαθορίζει σε ποιον κύκλο ανήκει ο κλάδος: στον κύκλο των ανθρωπιστικών και κοινωνικοοικονομικών κλάδων, των μαθηματικών και των φυσικών επιστημών, των γενικών επαγγελματικών κλάδων, των ειδικών κλάδων.

Γνωρίσματα ποσότηταώρες, ποσότηταεξάμηναδεν μπορεί να καθοριστεί σε μια κλάση πειθαρχία, αφού εξαρτώνται από την ειδικότητα, ειδικά από τη στιγμή που είναι αδύνατο να τα υποδείξουμε στην τάξη ειδικότητα. Αυτά τα χαρακτηριστικά σχετίζονται με το ζεύγος ειδικότητας-πειθαρχίας και ορίζονται στην τάξη - σύνδεσμος Πειθαρχίες-ειδικότητες.

Ρύζι. 3. Διάγραμμα τάξης του σταθμού εργασίας του γραμματέα του τμήματος (επιλογή 1)

Κατά την οπτικοποίηση της δομής της τάξης, θα πρέπει να δώσετε προσοχή στην ορατότητα των χαρακτηριστικών. Όλα τα θεωρούμενα χαρακτηριστικά πρέπει να είναι προσβάσιμα και να έχουν δημόσια ορατότητα (που υποδεικνύεται με ένα σύμβολο "+" ή ένα εικονίδιο χωρίς κλειδαριά). Στις τάξεις που εξετάστηκαν, εστιάσαμε στη δομή και όχι στη συμπεριφορά (οι λειτουργίες δεν περιγράφηκαν και δεν προορίζονται να περιγραφούν), επομένως, για να γίνει πιο κατανοητό το διάγραμμα, συνιστάται να αποκρύψετε την εικόνα των λειτουργιών.

Στο εισαγόμενο σύνολο κλάσεων, είναι απαραίτητο να καθοριστούν περαιτέρω οι συνδέσεις. Οι συνδέσεις μεταξύ γενίκευσης και εξάρτησης έχουν ήδη καθοριστεί, απομένει να καθοριστούν οι συσχετίσεις.

Φοιτητόκοσμοςσχηματίζονται σε ομάδες, σε αυτή την περίπτωση η ένωση θα έχει τη μορφή συνάθροισης. Η συνάθροιση προϋποθέτει μια σχέση μέρους-όλου, που υποδεικνύεται από μια σταθερή γραμμή με ένα διαμάντι στο άκρο στο πλάι του συνόλου (στην περίπτωσή μας ομάδες). Η πολλαπλότητα της σχέσης μαθητή-ομάδας είναι «πολλοί προς ένα». Κάθε ομάδααναφέρεται σε ορισμένη ειδικότητες, με τη σειρά τους, πολλές ομάδες μπορούν να αντιστοιχούν σε μια συγκεκριμένη ειδικότητα, επομένως ο σύλλογος ομαδικών ειδικοτήτων έχει επίσης τον τύπο πολλαπλότητας «πολλά προς ένα».

Σε αυτήν την περίπτωση, όπως και στις περισσότερες άλλες, η κατεύθυνση των συσχετίσεων είναι αμφίδρομη, επομένως είναι καλύτερο να καταργήσετε την πλοήγηση (αποεπιλέξτε το πεδίο Πλοήγηση στην επιλογή Λεπτομέρεια ρόλου)

Ας προσδιορίσουμε τη συσχέτιση μεταξύ δασκάλουςκαι δίδαξε πειθαρχίεςσύμφωνα με τον τύπο «πολλοί σε πολλούς»: ένας δάσκαλος μπορεί να διδάξει πολλούς κλάδους, μερικοί κλάδοι μπορούν να διδαχθούν από πολλούς δασκάλους. Μεταξύ πειθαρχίεςΚαι ειδικότητεςιδρύεται επίσης ένας σύλλογος «πολλών προς πολλούς»: το πρόγραμμα σπουδών των ειδικοτήτων περιέχει πολλούς κλάδους, οι περισσότεροι κλάδοι βρίσκονται στα σχέδια εργασίας πολλών ειδικοτήτων. Μια τάξη συσχέτισης προσαρτάται σε αυτήν την ένωση Πειθαρχίες-ειδικότητεςμε χαρακτηριστικά που υποδεικνύουν το μάθημα, τον αριθμό των εξαμήνων και τον αριθμό ωρών αυτού του κλάδου για αυτήν την ειδικότητα.

Ας εισάγουμε παρομοίως μια συσχέτιση μεταξύ ομάδεςΚαι δασκάλους: οι δάσκαλοι διεξάγουν μαθήματα σε ομάδες, ο τύπος της πολλαπλότητας των ενώσεων είναι «πολλοί προς πολλούς». Άμεση συσχέτιση μεταξύ ομάδεςΚαι disφροντιστήριαΔεν χρειάζεται να ορίσουμε, καθώς αυτή η σύνδεση μπορεί να εντοπιστεί μέσω της κλάσης σύνδεσης ειδικότητα.

Προκειμένου να εμφανιστεί η παρουσία ενός επόπτη για έναν μεταπτυχιακό φοιτητή, είναι απαραίτητο να εισαχθεί ένας συσχετισμός μεταξύ του μεταπτυχιακού φοιτητή και του καθηγητή του τύπου «πολλοί προς έναν» ένας επιβλέπων μπορεί να έχει πολλούς μεταπτυχιακούς φοιτητές. Σε αυτή τη συσχέτιση, ο ρόλος του δασκάλου μπορεί να υποδειχθεί ξεκάθαρα: επόπτης.

Ρύζι. 4. Διάγραμμα τάξης του σταθμού εργασίας του γραμματέα του τμήματος (επιλογή 2)

Σε κάθε ομάδεςμιυπάρχει ένας αρχηγός ομάδας, αυτό το γεγονός μπορεί να αντικατοπτρίζεται από έναν επιπλέον συσχετισμό (ας του δώσουμε ένα όνομα αρχηγός) από ομάδα σε μαθητές με τύπο πολλαπλότητας ένα προς ένα. Σε αυτήν την περίπτωση, μπορείτε να καθορίσετε ρητά την πλοήγηση.

Μεταπτυχιακοί φοιτητέςμπορεί επίσης να διδάξει μαθήματα σε ένα συγκεκριμένο γνωστικό αντικείμενο για συγκεκριμένες ομάδες: συλλόγους «πολλοί σε πολλούς». μεταπτυχιακές ομάδες, μεταπτυχιακούς φοιτητές. Ορισμένοι μεταπτυχιακοί φοιτητές μπορεί να μην διδάσκουν τάξεις, επομένως ο τύπος πολλαπλότητας στα άκρα του συσχετισμού θα είναι 0. n.

Το τελικό διάγραμμα κλάσης φαίνεται στο Σχ. 3.

Ρύζι. 5. Απλοποιημένο διάγραμμα τάξης

Λαμβάνοντας υπόψη ότι τόσο οι μεταπτυχιακοί φοιτητές όσο και οι δάσκαλοι διδάσκουν μαθήματα, μπορείτε να εισαγάγετε μια επιπλέον αφηρημένη τάξη, για παράδειγμα, διδασκαλία, που είναι απόγονος της τάξης πρόσωποκαι μια υπερτάξη για τάξεις δάσκαλοςΚαι μεταπτυχιακός φοιτητής, το οποίο θα μειώσει ελαφρώς τον αριθμό των συνδέσεων. (Εικ. 4.). Σε αυτή την περίπτωση από τις τάξεις πειθαρχίαΚαι ομάδαοι σύλλογοι θα πάνε στην τάξη διδασκαλία, υποθέτοντας μια σύνδεση με τάξεις δάσκαλοςΚαι μεταπτυχιακός φοιτητήςμέσω κληρονομικότητας (σχέση γενίκευσης). Στην τάξη διδασκαλίατα χαρακτηριστικά μπορούν να αφαιρεθούν προσφορά(0,5 συντελεστής, πλήρης τιμή) και εκπλήρωση.

Το διάγραμμα που προκύπτει είναι αρκετά περίπλοκο και φορτωμένο με στοιχεία, αλλά η μοντελοποίηση κλάσης απέχει πολύ από το να έχει ολοκληρωθεί: ορισμένες κατηγορίες βοηθητικών προγραμμάτων και διεπαφές πρέπει ακόμη να καθοριστούν. Προκειμένου να ξεφορτωθεί το διάγραμμα κλάσεων, θα κατασκευάσουμε μια νέα όψη του (σε ξεχωριστό διάγραμμα), αφήνοντας την εικόνα των κύριων κλάσεων και καταστέλλοντας την εμφάνιση των βοηθητικών χαρακτηριστικών που ορίζουν τους τύπους των χαρακτηριστικών (Εικ. 5).

Στο Σχ. 5, μαζί με τις κύριες τάξεις που αντιστοιχούν στα εννοιολογικά στοιχεία του συστήματος, την τάξη Τ_ ADR, που αποκαλύπτει τη δομή διεύθυνσης, αυτή η κλάση είναι επίσης σημαντική επειδή περιέχει τα απαραίτητα στοιχεία δεδομένων για δασκάλουςΚαι μεταπτυχιακούς φοιτητές- απόγονοι της τάξης πρόσωπο.

Ας προχωρήσουμε στον ορισμό διεπαφών. Οι τάξεις αλληλεπιδρούν με τον έξω κόσμο μέσω διεπαφών.

Διασύνδεση (Διασύνδεση) είναι ένα σύνολο λειτουργιών που ορίζουν την υπηρεσία (σύνολο υπηρεσιών) που παρέχεται από μια κλάση ή στοιχείο. Έτσι, μια διεπαφή περιγράφει την εξωτερικά ορατή συμπεριφορά ενός στοιχείου. Μια διεπαφή μπορεί να αντιπροσωπεύει τη συμπεριφορά μιας κλάσης ή ενός στοιχείου εν όλω ή εν μέρει. ορίζει μόνο τις προδιαγραφές των πράξεων (υπογραφές), αλλά ποτέ την εφαρμογή τους. Γραφικά, η διεπαφή απεικονίζεται ως κύκλος με το όνομά της γραμμένο από κάτω. Μια διεπαφή σπάνια υπάρχει μόνη της, συνήθως συνδέεται με την κλάση ή το στοιχείο που την υλοποιεί. Μια διασύνδεση προϋποθέτει πάντα την ύπαρξη κάποιου είδους «συμβολαίου» μεταξύ του μέρους που δηλώνει την εκτέλεση μιας σειράς πράξεων και του μέρους που υλοποιεί αυτές τις λειτουργίες.

Ας τοποθετήσουμε την τάξη στο διάγραμμα ηλεκτρονικόςτραπέζι, το οποίο ενσωματώνει όλες τις ιδιότητες και τις λειτουργίες ενός υπολογιστικού φύλλου που σας επιτρέπει να επεξεργαστείτε τα δεδομένα. Δεν θα αποκαλύψουμε τη δομή αυτής της κατηγορίας λόγω της μεγάλης πολυπλοκότητάς της. Έτσι, στα σύγχρονα εργαλεία ανάπτυξης εφαρμογών, ο χρήστης χρησιμοποιεί έτοιμες κλάσεις και πρότυπα, κληρονομώντας τις δυνατότητές τους, για παράδειγμα, η βιβλιοθήκη VCL (Delphi) περιέχει την κλάση TTable, η οποία ενσωματώνει τις δυνατότητες ενός υπολογιστικού φύλλου. Απόγονοι της τάξης ηλεκτρονικόςτραπέζιείναι συγκεκριμένα υπολογιστικά φύλλα που περιέχουν συγκεκριμένα δεδομένα για καθηγητές, μεταπτυχιακούς φοιτητές, φοιτητές, ομάδες, κλάδους και ειδικότητες. Κάνοντας τις αντίστοιχες τάξεις απόγονους της τάξης ηλεκτρονικόςτραπέζι, δηλώνουμε για αυτές τις κλάσεις όλες τις ιδιότητες και τις λειτουργίες που είναι εγγενείς σε υπολογιστικά φύλλα (εγγραφή στο σύστημα, εισαγωγή, διαγραφή, επεξεργασία δεδομένων, ταξινόμηση κ.λπ.).

Για την τάξη ηλεκτρονικόςτραπέζι, και, κατά συνέπεια, για όλους τους απογόνους του θα ορίσουμε τη διεπαφή επεξεργασία,που συνεπάγεται όλες τις πιθανές λειτουργίες επεξεργασίας δεδομένων (εισαγωγή, διαγραφή, αλλαγή δεδομένων). Υποτίθεται ότι στην τάξη ηλεκτρονικόςτραπέζιαυτές οι δυνατότητες έχουν πραγματοποιηθεί.

Χρήση ειδικής τάξης ηλεκτρονικόςτραπέζικαι η κληρονομικότητα απέφυγε να ορίσει ειδικές ιδιότητες και διεπαφές επεξεργασίας δεδομένων για κάθε υπολογιστικό φύλλο.

Ας ορίσουμε τις διεπαφές έρευναδάσκαλος, έρευναπειθαρχίες, προσαρτώντας τα στις αντίστοιχες τάξεις με σχέσεις υλοποίησης. Δεν θα αποκαλύψουμε τη σύνθεση των λειτουργιών αυτών των διεπαφών (είναι αρκετά ασήμαντο), επομένως θα εμφανίσουμε τις διεπαφές σε συντομευμένη μορφή (με τη μορφή κύκλου). Θυμηθείτε ότι μια σχέση υλοποίησης που συνδέεται με μια διεπαφή σε στενογραφία αντιπροσωπεύεται από μια απλή συμπαγή γραμμή (ως συσχέτιση).

Διασύνδεση έρευναφοιτητήςοθόνη που υποδεικνύει μια λίστα πράξεων μέσω μιας στερεότυπης κλάσης, με τη σχέση υλοποίησης να εμφανίζεται ως διακεκομμένο βέλος με κλειστή άκρη.

Φυσικά, υποτίθεται ότι οι εισαγόμενες διεπαφές υλοποιούνται μέσω των κλάσεων στις οποίες συνδέονται με μια σχέση υλοποίησης, δηλαδή, οι αντίστοιχες κλάσεις περιέχουν λειτουργίες και μεθόδους που υλοποιούν τις δηλωμένες διεπαφές. Για να διευκολυνθεί η αντίληψη, αυτοί οι μηχανισμοί δεν οπτικοποιούνται.

Για τη διαχείριση των δικαιωμάτων πρόσβασης και της εξουσιοδότησης χρήστη, εισάγουμε την κλάση διευθυντήςπρόσβαση. Ο διαχειριστής πρόσβασης έχει ένα χαρακτηριστικό τύπου ιδιωτικής πρόσβασης τραπέζικωδικούς πρόσβασης, που είναι ένα παράδειγμα της τάξης CoderTable(Κωδικοποιημένος πίνακας) που περιέχει κωδικούς πρόσβασης ( σύνθημα) και τα ονόματα εισαγωγής ( σύνδεση) χρήστες διαχειριστών. Υποτίθεται ότι οι δυνατότητες κλάσης χρησιμότητας CoderTableμην επιτρέπετε σε μη εξουσιοδοτημένο χρήστη να διαβάζει τους κωδικούς πρόσβασης χρήστη. Σε αυτό το στάδιο σχεδιασμού, απλώς δηλώνουμε τέτοιες δυνατότητες, χωρίς να σταθούμε στον μηχανισμό εφαρμογής τους, αλλά υποθέτοντας ότι είναι ενσωματωμένες σε μια κατηγορία CoderTable.

Τάξη διευθυντήςπρόσβασηπεριέχει ανοιχτές λειτουργίες εισαγωγήσύνθημακαι παραχώρηση δικαιωμάτων διαχειριστή, μέσω των οποίων υλοποιείται η διαχείριση των δικαιωμάτων εξουσιοδότησης και πρόσβασης.

Ας υποδείξουμε την εξάρτηση μεταξύ της διεπαφής επεξεργασίας δεδομένων ( μοντάζ) και έναν διαχειριστή πρόσβασης, υποθέτοντας ότι μόνο οι χρήστες με δικαιώματα διαχειριστή έχουν πλήρεις δυνατότητες επεξεργασίας δεδομένων.

Ρύζι. 6. Τελικό διάγραμμα τάξης του σταθμού εργασίας του γραμματέα του τμήματος

Το τελικό διάγραμμα φαίνεται στο Σχ. 6.

Έτσι, η ανάπτυξη ενός αντικειμενοστρεφούς μοντέλου του σταθμού εργασίας του γραμματέα του τμήματος χρησιμοποιώντας διαγράμματα κλάσεων UML μπορεί να θεωρηθεί ολοκληρωμένη σε αυτό το στάδιο. Φυσικά, είναι δυνατή η επιστροφή σε αυτό και η αναθεώρηση ορισμένων στοιχείων κατά τη σχεδίαση του συστήματος, κατά την προσαρμογή εργασιών, κατά την αποσαφήνιση μεμονωμένων λεπτομερειών. Η διαδικασία σχεδιασμού πληροφοριακών συστημάτων είναι επαναληπτική. Θα πρέπει να σημειωθεί ότι το αναπτυγμένο διάγραμμα κλάσεων περιέχει στοιχεία που υλοποιούν ρητά ή σιωπηρά όλες τις περιπτώσεις χρήσης για το διάγραμμα περίπτωσης χρήσης. Κάθε περίπτωση χρήσης σε ένα διάγραμμα περίπτωσης χρήσης πρέπει να αντιστοιχεί είτε σε μια διεπαφή, μια λειτουργία διεπαφής (η εφαρμογή υποτίθεται σε κλάσεις που αντιστοιχούν στη διεπαφή) ή μια λειτουργία δημόσιας κλάσης ή ένα σύνολο δημόσιων λειτουργιών (στην περίπτωση αυτή, η περίπτωση χρήσης υλοποιείται απευθείας από την αντίστοιχη κλάση ή σύνολο κλάσεων).

Ας δούμε τη διαδικασία δημιουργίας μιας νέας εγγραφής για έναν μαθητή χρησιμοποιώντας ένα διάγραμμα ακολουθίας.

Η δημιουργία μιας νέας εγγραφής προϋποθέτει δικαιώματα διαχειριστή, επομένως ο ηθοποιός σε αυτήν την αλληλεπίδραση θα είναι ο διαχειριστής ( διαχειριστής). Αυτό το στοιχείο έχει ήδη εισαχθεί στο διάγραμμα περίπτωσης χρήσης, οπότε ας το σύρουμε στο διάγραμμα ακολουθίας από το πρόγραμμα περιήγησης προβολής περίπτωσης χρήσης.

Θα πρέπει να σημειωθεί ότι τα διαγράμματα αλληλεπίδρασης περιλαμβάνουν αντικείμενα, δηλαδή συγκεκριμένες περιπτώσεις κλάσεων (το όνομα του αντικειμένου είναι πάντα υπογραμμισμένο).

Διαχειριζόμαστε αντικείμενα: μορφήεισαγωγή, διευθυντήςεγγραφές, αρχείο μαθητή Πετρόφ(ως συγκεκριμένο παράδειγμα αρχείου μαθητή), διευθυντήςσυναλλαγές. Αυτό το σύνολο αντικειμένων είναι τυπικό κατά την τροποποίηση μιας εγγραφής σε έναν πίνακα βάσης δεδομένων.

Μορφήεισαγωγή- ένα στοιχείο διεπαφής χρήστη που αντιπροσωπεύει μια τυπική φόρμα για την εισαγωγή δεδομένων μαθητή (επώνυμο, όνομα, πατρώνυμο, διεύθυνση κ.λπ.). Στην περίπτωσή μας, είναι μια ελαφρώς πιο καθορισμένη συγκεκριμένη υλοποίηση της τυπικής διεπαφής μοντάζτάξη ηλεκτρονικόςτραπέζι. Εφόσον δεν εισαγάγαμε συγκεκριμένα τη διεπαφή για την επεξεργασία δεδομένων μαθητή στο διάγραμμα τάξης, υποδεικνύετε ρητά την κλάση για το αντικείμενο μορφήεισαγωγήδεν θα το κάνουμε.

Διευθυντήςεγγραφές- ένα αντικείμενο που διαθέτει ένα τυπικό σύνολο δυνατοτήτων διαχείρισης δεδομένων κατά την εργασία με ένα υπολογιστικό φύλλο. Αυτό το σύνολο δυνατοτήτων κληρονομείται από την κλάση φοιτητόκοσμοςαπό την τάξη ηλεκτρονικόςτραπέζι. Για αντικείμενο Διευθυντήςεγγραφέςη κλάση της οποίας αποτελεί παράδειγμα αναφέρεται ρητά - φοιτητόκοσμος.

Πετρόφ- μια συγκεκριμένη καταχώρηση για τον μαθητή Petrov, ένα νέο στοιχείο του πίνακα για τους μαθητές. Εδώ θα αναφέρουμε ρητά την εισαγόμενη κλάση ρεκόρΟφοιτητής. Τέτοια αντικείμενα υπάρχουν συνήθως προσωρινά για την αποστολή σχετικών πληροφοριών στη βάση δεδομένων κατά τη διάρκεια των συναλλαγών. Μετά το τέλος της συναλλαγής, αυτό το αντικείμενο μπορεί να καταστραφεί. Το αντικείμενο που αντιστοιχεί στην εγγραφή μπορεί να δημιουργηθεί ξανά εάν είναι απαραίτητο να επεξεργαστείτε τις πληροφορίες.

Διευθυντήςσυναλλαγές- ένα αντικείμενο που διασφαλίζει την εκτέλεση μιας ολοκληρωμένης λειτουργίας στη βάση δεδομένων, σε αυτήν την περίπτωση τη δημιουργία μιας νέας εγγραφής για τον μαθητή Petrov. Αυτό το αντικείμενο είναι επίσης υπεύθυνο για την εκτέλεση ορισμένων λειτουργιών συστήματος που συνοδεύουν τη συναλλαγή. Παραδείγματα διαχειριστών συναλλαγών είναι, για παράδειγμα, το BDE (χρησιμοποιείται για πρόσβαση σε βάσεις δεδομένων Paradox, Dbase κ.λπ. από εφαρμογές Delphi), ADO (χρησιμοποιείται για πρόσβαση σε βάσεις δεδομένων MS Access από διάφορες εφαρμογές).

Ένα διάγραμμα της σειράς εισαγωγής μιας νέας εγγραφής σχετικά με έναν μαθητή στο σταθμό εργασίας του γραμματέα του τμήματος φαίνεται στην Εικ. 7.

Ρύζι. 7. Εισαγωγή στοιχείων μαθητή. Διάγραμμα ακολουθίας.

Χρησιμοποιώντας το διάγραμμα ακολουθίας, ορίζουμε τη μετάδοση μηνυμάτων μεταξύ αντικειμένων: δημιουργώνέοςρεκόρ(μετάδοση από αντικείμενο σε αντικείμενο στο τέλος της αλυσίδας ως μήνυμα εκτόςρεκόρ); ανοιχτόμορφή(στη φόρμα εισαγωγής)· εισάγωφά.Ι.Ο.,διεύθυνση. (εισαγωγή δεδομένων μαθητή), τότε αυτά τα δεδομένα μεταδίδονται με μηνύματα εκτόςφά.Ι.Ο.,διεύθυνση. Από διευθυντήςσυναλλαγέςαποστέλλεται ένα μήνυμα για συλλογή πληροφορίεςΟφοιτητής, παρέχοντας ανατροφοδότηση στη βάση δεδομένων και, τέλος, ένα αναστοχαστικό μήνυμα διευθυντήςσυναλλαγέςονομάστηκε ως εκτόςρεκόρVDB, εξασφαλίζει το τέλος της συναλλαγής.

Εάν είναι επιθυμητό, ​​αυτή η αλληλεπίδραση μπορεί να αναπαρασταθεί με ένα διάγραμμα συνεργασίας, που απεικονίζει κυρίως τη δομική πτυχή της αλληλεπίδρασης (Εικ. 8). Αυτό το διάγραμμα μπορεί να κατασκευαστεί από το προηγούμενο σε αυτόματη λειτουργία (σε Rational Rose πατώντας το πλήκτρο F5).

Ρύζι. 8. Εισαγωγή στοιχείων μαθητή. Διάγραμμα συνεργασίας.

Εάν είναι απαραίτητο, το έργο μπορεί να συμπληρωθεί με άλλα διαγράμματα αλληλεπίδρασης που αποκαλύπτουν το έργο των προηγούμενων.

4.3 Ανάπτυξη προφίλ σχεσιακής βάσης δεδομένων

Εάν χρησιμοποιείται ένα αντικειμενοστραφή DBMS (OODBMS) για την υλοποίηση του συστήματος, το διάγραμμα αντικειμένων που κατασκευάστηκε στην προηγούμενη ενότητα είναι το τελικό μοντέλο και ο άμεσος οδηγός για την υλοποίηση του συστήματος πληροφοριών. Στην ίδια περίπτωση, όταν πρόκειται να χρησιμοποιηθεί μια σχεσιακή βάση δεδομένων (RDB) ως ο πυρήνας πληροφοριών ενός πληροφοριακού συστήματος, είναι απαραίτητο να αναπτυχθεί ένα άλλο διάγραμμα, ένα διάγραμμα προφίλ σχεσιακής βάσης δεδομένων.

Ένα προφίλ UML για ένα έργο βάσης δεδομένων είναι μια επέκταση του UML που διατηρεί ανέπαφο το μεταμοντέλο UML. Το προφίλ για ένα έργο βάσης δεδομένων προσθέτει στερεότυπα και τιμές με ετικέτα που συνδέονται με αυτά τα στερεότυπα, αλλά δεν αλλάζει το υποκείμενο μεταμοντέλο UML. Για την οπτικοποίηση των σχεδιασμένων στοιχείων βάσης δεδομένων και των κανόνων για το σχεδιασμό σχεσιακών βάσεων δεδομένων, αντίστοιχα εικονίδια έχουν προστεθεί στο προφίλ (εφεξής απλώς βάσεις δεδομένων). Μια βάση δεδομένων περιγράφεται χρησιμοποιώντας πίνακες, στήλες και σχέσεις. Ένα προφίλ περιέχει στοιχεία που επεκτείνουν τη βάση δεδομένων, όπως ενεργοποιητές, αποθηκευμένες διαδικασίες, περιορισμούς, τύπους που καθορίζονται από το χρήστη (τομείς), προβολές και άλλα. Το προφίλ δείχνει πώς και πού να χρησιμοποιηθούν όλα αυτά τα στοιχεία στο μοντέλο. Οι ακόλουθες οντότητες ορίζονται στο προφίλ της βάσης δεδομένων UML:

Τραπέζι (Πίνακας) - ένα σύνολο εγγραφών σε μια βάση δεδομένων για ένα συγκεκριμένο αντικείμενο, που αποτελείται από στήλες.

Στήλη (Στήλη) είναι ένα στοιχείο πίνακα που περιέχει ένα από τα χαρακτηριστικά του πίνακα (πεδίο πίνακα).

Πρωταρχικός κλειδί (Πρωτεύον κλειδί - ένα πιθανό κλειδί που επιλέχθηκε για την αναγνώριση σειρών πίνακα.

Εξωτερικός κλειδί (Ξένο κλειδί) - μία ή περισσότερες στήλες ενός πίνακα που είναι τα κύρια κλειδιά ενός άλλου πίνακα.

Εκτέλεση ( View) είναι ένας εικονικός πίνακας που συμπεριφέρεται από τη σκοπιά του χρήστη ακριβώς όπως ένας κανονικός πίνακας, αλλά δεν υπάρχει από μόνος του.

Αποθηκευμένο διαδικασία (Αποθηκευμένη διαδικασία) είναι μια ανεξάρτητη διαδικαστική λειτουργία που εκτελείται στον διακομιστή.

Τομείς (Το Domains είναι ένα έγκυρο σύνολο τιμών για ένα χαρακτηριστικό ή στήλη.

Εκτός από αυτές τις οντότητες, μπορούν να εισαχθούν ορισμένες πρόσθετες οντότητες που αντικατοπτρίζουν συγκεκριμένες πτυχές του μοντέλου της βάσης δεδομένων.

Παρόμοια έγγραφα

Μεθοδολογίες ανάπτυξης πληροφοριακών συστημάτων στην εγχώρια και ξένη βιβλιογραφία. Κρατικά και διεθνή πρότυπα στον τομέα της ανάπτυξης λογισμικού. Ανάπτυξη ενός τμήματος του πληροφοριακού συστήματος «Εκπαιδευτικός και μεθοδολογικός πόρος».

εργασία μαθήματος, προστέθηκε 28/05/2009


Ορισμός της έννοιας «σύστημα». Ιστορία ανάπτυξης και χαρακτηριστικά σύγχρονων πληροφοριακών συστημάτων. Τα κύρια στάδια ανάπτυξης ενός αυτοματοποιημένου πληροφοριακού συστήματος. Χρήση εγχώριων και διεθνών προτύπων στον τομέα των πληροφοριακών συστημάτων.

παρουσίαση, προστέθηκε 14/10/2013


Η κύρια ιδέα της μεθοδολογίας και των αρχών της RAD-ανάπτυξης συστημάτων πληροφοριών, τα κύρια πλεονεκτήματά της. Λόγοι δημοτικότητας, χαρακτηριστικά εφαρμογής τεχνολογίας. Διατύπωση των βασικών αρχών ανάπτυξης. Περιβάλλοντα ανάπτυξης που χρησιμοποιούν αρχές RAD.

παρουσίαση, προστέθηκε 04/02/2013


Ο ρόλος της δομής διαχείρισης στο πληροφοριακό σύστημα. Παραδείγματα πληροφοριακών συστημάτων. Δομή και ταξινόμηση πληροφοριακών συστημάτων. Πληροφορική. Στάδια ανάπτυξης της πληροφορικής. Τύποι τεχνολογιών πληροφοριών.

εργασία μαθήματος, προστέθηκε 17/06/2003


Η έννοια των εργαλείων CASE ως λογισμικού που υποστηρίζουν τις διαδικασίες δημιουργίας και συντήρησης πληροφοριακών συστημάτων (IS). Χαρακτηριστικά της τεχνολογίας IDEF για ανάπτυξη IP. Περιγραφή του συμβολισμού IDEF0. Ανάπτυξη λειτουργικών μοντέλων επιχειρηματικών διαδικασιών.

παρουσίαση, προστέθηκε 04/07/2013


Η ουσία της ενοποιημένης γλώσσας μοντελοποίησης, το εννοιολογικό μοντέλο και η αρχή λειτουργίας της, γενικοί κανόνες και μηχανισμοί. Μοντελοποίηση της έννοιας της «ικανότητας». Διάγραμμα τάξεων που περιγράφει την εκπαιδευτική διαδικασία. Εφαρμογή δεδομένου πληροφοριακού συστήματος.

διατριβή, προστέθηκε 17/02/2015


Ανάπτυξη πληροφοριακών συστημάτων. Σύγχρονη αγορά χρηματοοικονομικών και οικονομικών εφαρμογών λογισμικού. Πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα της εφαρμογής αυτοματοποιημένων πληροφοριακών συστημάτων. Μέθοδοι σχεδιασμού αυτοματοποιημένων πληροφοριακών συστημάτων.

διατριβή, προστέθηκε 22/11/2015


Η έννοια του πληροφοριακού συστήματος, τύποι πληροφοριακών συστημάτων. Ανάλυση εργαλείων για την ανάπτυξη αυτοματοποιημένων πληροφοριακών συστημάτων. Απαιτήσεις για το πρόγραμμα και το προϊόν λογισμικού. Ανάπτυξη φορμών γραφικής διεπαφής και βάσεων δεδομένων.

διατριβή, προστέθηκε 23/06/2015


Λύση ασφάλειας πληροφοριών. Συστήματα για κέντρα δεδομένων. Τι είναι ο εξοπλισμός data center. Βασικές έννοιες και αρχές μοντελοποίησης. Επιλογή μεθόδου επίλυσης προβλημάτων. Μέθοδος αποδεκτών κατευθύνσεων του Zeutendijk, αλγόριθμος Frank-Wolfe.

εργασία μαθήματος, προστέθηκε 18/05/2017


Η έννοια του πληροφοριακού συστήματος. Στάδια ανάπτυξης πληροφοριακών συστημάτων. Διαδικασίες στο πληροφοριακό σύστημα. Πληροφοριακό σύστημα για την εύρεση θέσεων στην αγορά και τη μείωση του κόστους παραγωγής. Δομή πληροφοριακού συστήματος. Τεχνική υποστήριξη.

1 από 38

Παρουσίαση με θέμα:Μοντελοποίηση πληροφοριακών συστημάτων

Διαφάνεια αρ. 1

Διαφάνεια αρ. 2

Περιγραφή διαφάνειας:

Σκοπός του μαθήματος είναι η εμβάθυνση σε εξειδικευμένα αντικείμενα (υπολογιστική, μαθηματικά). διαμόρφωση ικανοτήτων για επαγγελματικές δραστηριότητες στον τομέα της μοντελοποίησης πληροφοριών Κίνητρα των μαθητών κατά την επιλογή της Ε.Κ. - δοκιμή των ικανοτήτων και του ενδιαφέροντος των μαθητών για δημιουργικές και ερευνητικές δραστηριότητες στον τομέα της μοντελοποίησης πληροφοριών· - προετοιμασία για εισαγωγή σε πανεπιστήμιο σε ειδικότητες που σχετίζονται με τη μοντελοποίηση πληροφοριών και την τεχνολογία υπολογιστών: εφαρμοσμένα μαθηματικά, μοντελοποίηση, συστήματα υπολογιστών κ.λπ.

Διαφάνεια αρ. 3

Περιγραφή διαφάνειας:

Διαφάνεια αρ. 4

Περιγραφή διαφάνειας:

Περιεχόμενα σχολικού βιβλίου Κεφάλαιο 1. Μοντελοποίηση πληροφοριακών συστημάτων 1.1. Πληροφοριακά συστήματα και συστημολογία 1.2. Σχεσιακό μοντέλο και βάσεις δεδομένων (Πρόσβαση) 1.3. Υπολογιστικό φύλλο – Εργαλείο μοντελοποίησης πληροφοριών 1.4. Προγραμματισμός εφαρμογών (στοιχεία VBA για Excel) Κεφάλαιο 2. Μαθηματική μοντελοποίηση υπολογιστή 2.1. Εισαγωγή στη Μοντελοποίηση 2.2. Εργαλεία μαθηματικής μοντελοποίησης υπολογιστή (Excel, MathCad, VBA, Pascal) 2.3. Μοντελοποίηση βέλτιστων διαδικασιών σχεδιασμού 2.4. Εφαρμογές προσομοίωσης υπολογιστή

Διαφάνεια αρ. 5

Περιγραφή διαφάνειας:

«Μοντελοποίηση και ανάπτυξη πληροφοριακών συστημάτων» Στόχοι μελέτης της ενότητας Γενική ανάπτυξη και διαμόρφωση της κοσμοθεωρίας των μαθητών. Η κύρια ιδεολογική συνιστώσα του περιεχομένου αυτής της ενότητας του μαθήματος είναι η διαμόρφωση μιας συστηματικής προσέγγισης στην ανάλυση της περιβάλλουσας πραγματικότητας. Κατοχή των βασικών μεθόδων για την κατασκευή συστημάτων αναφοράς πληροφοριών. Οι μαθητές αποκτούν κατανόηση των σταδίων ανάπτυξης του πληροφοριακού συστήματος: το στάδιο του σχεδιασμού και το στάδιο της υλοποίησης. Η δημιουργία μιας βάσης δεδομένων πολλών πινάκων πραγματοποιείται στο περιβάλλον σχεσιακού DBMS MS Access. Οι μαθητές κατακτούν τεχνικές για τη δημιουργία βάσης δεδομένων, εφαρμογών (ερωτήματα, αναφορές) και στοιχεία διεπαφής (πλαίσια διαλόγου). Ανάπτυξη και επαγγελματισμός δεξιοτήτων Η/Υ. Οι δεξιότητες που αποκτήθηκαν στο βασικό μάθημα αναπτύσσονται περαιτέρω. - εργασία με διανυσματικά γραφικά κατά την κατασκευή δομικών μοντέλων συστημάτων - εις βάθος μελέτη των δυνατοτήτων του MS Access DBMS - χρήση του MS Excel ως μέσου εργασίας με βάση δεδομένων - προγραμματισμός σε VBA στο περιβάλλον Excel για ανάπτυξη διεπαφής - κατά την εργασία στις περιλήψεις, συνιστάται η χρήση πόρων στο Διαδίκτυο. προετοιμασία υλικού για προστασία με τη μορφή παρουσίασης (Power Point)

Διαφάνεια αρ. 6

Περιγραφή διαφάνειας:

Μέθοδος διδασκαλίας βάσει έργου Δήλωση του προβλήματος: Θέμα: Γυμνάσιο Σκοπός έργου: δημιουργία πληροφοριακού συστήματος «Εκπαιδευτική διαδικασία» Σκοπός του πληροφοριακού συστήματος: ενημέρωση των χρηστών: Για τη σύνθεση των μαθητών των τάξεων Σχετικά με το διδακτικό προσωπικό του σχολείου Σχετικά με την κατανομή του διδακτικού φόρτου και τη διαχείριση της τάξης Σχετικά με τις επιδόσεις των μαθητών

Διαφάνεια αρ. 7

Περιγραφή διαφάνειας:

Διαφάνεια αρ. 8

Περιγραφή διαφάνειας:

Διαφάνεια αρ. 9

Περιγραφή διαφάνειας:

Διαφάνεια αρ. 10

Περιγραφή διαφάνειας:

Διαφάνεια αρ. 11

Περιγραφή διαφάνειας:

Διαφάνεια αρ. 12

Περιγραφή διαφάνειας:

Ανάπτυξη εφαρμογών Εφαρμογές: ερωτήματα, αναφορές Εργασία. Θέλετε να λάβετε μια λίστα με όλα τα κορίτσια στην ένατη τάξη των οποίων οι ετήσιοι βαθμοί στην επιστήμη των υπολογιστών είναι Α. Έννοια ενός υποσχήματος Χρήση μιας υποθετικής γλώσσας ερωτήματος.επιλέξτε STUDENTS.ΕΠΩΝΥΜΟ, STUDENTS.NAME, STUDENTS.CLASS για STUDENTS.CLASS='9?' και STUDENTS.GENDER='f' και PERFORMANCE.SUBJECT='επιστήμη των υπολογιστών' και ΕΠΙΔΟΣΕΙΣ.ΕΤΟΣ=5 ταξινόμηση STUDENTS.ΕΠΩΝΥΜΟ αύξουσα

Διαφάνεια αρ. 13

Περιγραφή διαφάνειας:

Διαφάνεια αρ. 14

Περιγραφή διαφάνειας:

Διαφάνεια αρ. 15

Περιγραφή διαφάνειας:

Προγραμματισμός εφαρμογών σε VBA Private Sub CommandButton1_Click() "Περιγραφή μεταβλητών Dim i, j, n Ως ακέραιος Dim Σημαία ως Boolean "Αρχικοποίηση δεδομένων Σημαία = False "Ο αριθμός των σειρών στη λίστα των σχολείων καθορίζεται n = Εύρος ("A3" ).ΤρέχουσαΠεριοχή.Μετρήστε "Αναζήτηση στη λίστα για τον αριθμό του σχολείου που καθορίζεται στο πεδίο εισαγωγής "TextBox1" Για i = 3 To n+2 If Cells(i, 1).Value = Val(UserForm1.TextBox1.Text) Στη συνέχεια. Σημαία = True Exit For End If Next Fragment of the program for processing the event "Click on the SEARCH button"

Διαφάνεια αρ. 16

Περιγραφή διαφάνειας:

"Μαθηματική μοντελοποίηση υπολογιστή" Στόχοι μελέτης της ενότητας Mastering modeling ως μέθοδος κατανόησης της περιβάλλουσας πραγματικότητας (επιστημονική ερευνητική φύση της ενότητας) - αποδεικνύεται ότι η μοντελοποίηση σε διάφορους γνωστικούς τομείς έχει παρόμοια χαρακτηριστικά, συχνά είναι δυνατό να αποκτηθούν πολύ παρόμοια μοντέλα για διαφορετικές διαδικασίες. - δείχνει τα πλεονεκτήματα και τα μειονεκτήματα ενός πειράματος υπολογιστή σε σύγκριση με ένα πείραμα πλήρους κλίμακας. - αποδεικνύεται ότι τόσο το αφηρημένο μοντέλο όσο και ο υπολογιστής παρέχουν την ευκαιρία να κατανοήσουμε τον κόσμο γύρω μας και να τον διαχειριστούμε προς το συμφέρον των ανθρώπων. Ανάπτυξη πρακτικών δεξιοτήτων μοντελοποίησης υπολογιστή. Δίνεται μια γενική μεθοδολογία για μαθηματική μοντελοποίηση υπολογιστή. Χρησιμοποιώντας το παράδειγμα ενός αριθμού μοντέλων από διάφορους τομείς της επιστήμης και της πρακτικής, εφαρμόζονται πρακτικά όλα τα στάδια της μοντελοποίησης από τη διατύπωση του προβλήματος έως την ερμηνεία των αποτελεσμάτων που λαμβάνονται κατά τη διάρκεια ενός πειράματος υπολογιστή. Προώθηση επαγγελματικού προσανατολισμού για μαθητές. Αναγνώριση της κλίσης του μαθητή προς ερευνητικές δραστηριότητες, ανάπτυξη δημιουργικών δυνατοτήτων, προσανατολισμός στην επιλογή επαγγέλματος σχετικού με την επιστημονική έρευνα. Υπέρβαση της θεματικής διχόνοιας, ενσωμάτωση της γνώσης. Το μάθημα εξετάζει μοντέλα από διάφορους τομείς της επιστήμης χρησιμοποιώντας τα μαθηματικά. Ανάπτυξη και επαγγελματισμός δεξιοτήτων Η/Υ. Κατοχή γενικού και εξειδικευμένου λογισμικού, συστημάτων προγραμματισμού.

Διαφάνεια αρ. 17

Περιγραφή διαφάνειας:

Διαφάνεια αρ. 18

Περιγραφή διαφάνειας:

Μοντελοποίηση διαδικασιών βέλτιστου σχεδιασμού Το πρόβλημα του σχεδιασμού της λειτουργίας ενός πρατηρίου Δήλωση του προβλήματος Αφήστε ένα πρατήριο αυτοκινήτων να εκτελεί δύο τύπους σέρβις: TO-1 και TO-2. Τα αυτοκίνητα γίνονται δεκτά στην αρχή της εργάσιμης ημέρας και παραδίδονται στους πελάτες στο τέλος. Λόγω του περιορισμένου χώρου στάθμευσης, συνολικά δεν μπορούν να εξυπηρετηθούν περισσότερα από 140 αυτοκίνητα την ημέρα. Η εργάσιμη ημέρα διαρκεί 8 ώρες. Εάν όλα τα αυτοκίνητα περνούσαν μόνο TO-1, τότε η χωρητικότητα του σταθμού θα επέτρεπε την εξυπηρέτηση 200 αυτοκινήτων την ημέρα, εάν όλα τα αυτοκίνητα περνούσαν μόνο TO-2, τότε 50. Το κόστος (για τον πελάτη) του TO-2 είναι διπλάσιο από το TO. -1. Στην πραγματικότητα, ορισμένα αυτοκίνητα υποβάλλονται σε TO-1, και μερικά, την ίδια ημέρα, υποβάλλονται σε TO-2. Είναι απαραίτητο να καταρτιστεί ένα ημερήσιο πλάνο εξυπηρέτησης προκειμένου να παρέχει στην εταιρεία τις μεγαλύτερες ταμειακές ροές.

Διαφάνεια αρ. 19

Περιγραφή διαφάνειας:

Μοντελοποίηση βέλτιστων διαδικασιών σχεδιασμού Τυποποίηση και μαθηματικό μοντέλο του προβλήματος Προγραμματισμένοι δείκτες x – ημερήσιο σχέδιο παραγωγής για TO-1. y – ημερήσιο σχέδιο παραγωγής για TO-2. Από τη δήλωση του προβλήματος προκύπτει ένα σύστημα ανισοτήτων: Το μεγαλύτερο κέρδος θα επιτευχθεί στη μέγιστη τιμή της συνάρτησης Η συνάρτηση f(x,y) ονομάζεται συνάρτηση στόχος και το σύστημα ανισώσεων ονομάζεται σύστημα των περιορισμών. Παρουσιάστηκε πρόβλημα γραμμικού προγραμματισμού

Διαφάνεια αρ. 20

Περιγραφή διαφάνειας:

Διαφάνεια αρ. 21

Περιγραφή διαφάνειας:

Μοντελοποίηση διαδικασιών βέλτιστου προγραμματισμού Μέθοδοι επίλυσης προβλημάτων γραμμικού προγραμματισμού Μέθοδος Simplex - ένας καθολικός τρόπος επίλυσης προβλημάτων γραμμικού προγραμματισμού Simplex table Βάση St.chl. x1 ¼ xi ¼ xr xr+1 ¼ xj ¼ xn x1 b1 1 ¼ 0 ¼ 0 a1,r+1 ¼ a1j ¼ a1n xi bi 0 1 ¼ 0 ai,r+1 ¼ aij ¼ ain ¼ ¼ ¼ ¼ xr br 0 0 ¼ 1 ar,r+1 ¼ arj ¼ Arn f 0 0 0 ¼ 0 gr+1 ¼ gj ¼ gn

Διαφάνεια αρ. 22

Περιγραφή διαφάνειας:

Διαφάνεια αρ. 23

Περιγραφή διαφάνειας:

Διαφάνεια αρ. 24

Περιγραφή διαφάνειας:

Διαφάνεια αρ. 25

Περιγραφή διαφάνειας:

Μοντελοποίηση βέλτιστων διαδικασιών σχεδιασμού Private Sub CommandButton1_Click() Dim d(5, 9) Ως παραλλαγή Dim i, j, r, n, k, m Ως ακέραιος αριθμός Dim p, q, t Ως συμβολοσειρά Dim a, b Ως διπλή Για i = 1 έως 5 Για j = 1 έως 9 d(i, j) = Εύρος ("a6:i10"). Κελιά(i, j). Τιμή Επόμενο j Επόμενο i n = 7: r = 3 "Ανάλυση βελτιστοποίησης της τρέχουσας λύσης ' t = "next" Do while t = "next" Πρόγραμμα μεθόδου Simplex στο VBA για Excel (τμήμα)

Διαφάνεια αρ. 28

Περιγραφή διαφάνειας:

Διαφάνεια αρ. 29

Περιγραφή διαφάνειας:

Μοντελοποίηση βέλτιστων διαδικασιών σχεδιασμού Πρόβλημα σχεδιασμού εργασιών στην οδοποιία Δήλωση προβλήματος Υπάρχουν δύο σημεία - αρχικό H και τελικό K. από το πρώτο στο δεύτερο πρέπει να φτιάξετε έναν δρόμο, ο οποίος αποτελείται από κάθετο και τμήματα. Το κόστος κατασκευής καθενός από τα πιθανά τμήματα είναι γνωστό (που φαίνεται στο σχήμα). Στην πραγματικότητα, ο δρόμος θα είναι κάποια διακεκομμένη γραμμή που θα συνδέει τα σημεία Η και Κ. Απαιτείται να βρεθεί μια γραμμή που έχει το χαμηλότερο κόστος. Αυτό είναι ένα πρόβλημα δυναμικού προγραμματισμού

Περιγραφή διαφάνειας:

Διαφάνεια αρ. 33

Περιγραφή διαφάνειας:

Μοντελοποίηση προσομοίωσης υπολογιστή Χρησιμοποιείται η συσκευή της μαθηματικής στατιστικής Τυχαία γεγονότα: - χρονικό διάστημα μεταξύ δύο συναλλαγών - χρόνος υπηρεσίας συναλλαγής Συναρτήσεις κατανομής πυκνότητας πιθανότητας τυχαίων γεγονότων Ομοιόμορφη κατανομή Κανονική κατανομή Gaussian Κατανομή Poisson

Περιγραφή διαφάνειας:

Προγραμματισμένα μαθησιακά αποτελέσματα στην Ε.Κ. Οι μαθητές πρέπει να γνωρίζουν: τον σκοπό και τη σύνθεση των πληροφοριακών συστημάτων. στάδια δημιουργίας ενός πληροφοριακού συστήματος υπολογιστή. βασικές έννοιες της συστημολογίας, υπάρχοντες τύποι μοντέλων συστημάτων. τι είναι ένα πληθωρικό μοντέλο μιας θεματικής περιοχής; τι είναι μια βάση δεδομένων (DB); Ταξινόμηση βάσης δεδομένων; Δομή σχεσιακής βάσης δεδομένων (RDB). κανονικοποίηση βάσης δεδομένων. τι είναι ένα DBMS; πώς οργανώνονται οι συνδέσεις σε μια βάση δεδομένων πολλών πινάκων. ποιοι τύποι ερωτημάτων βάσης δεδομένων υπάρχουν. ποια είναι η δομή της εντολής αιτήματος για ανάκτηση και ταξινόμηση δεδομένων; τι δυνατότητες έχει ένας επεξεργαστής υπολογιστικών φύλλων (MS Excel) για εργασία με βάσεις δεδομένων; πώς μπορείτε να δημιουργήσετε και να εκτελέσετε μια μακροεντολή στο MS Excel. τι είναι μια αντικειμενοστραφή εφαρμογή; Βασικά στοιχεία προγραμματισμού VBA. περιεχόμενο των εννοιών «μοντέλο», «μοντέλο πληροφοριών», «μαθηματικό μοντέλο υπολογιστή»·

Διαφάνεια αρ. 36

Περιγραφή διαφάνειας:

στάδια της μαθηματικής μοντελοποίησης υπολογιστή, το περιεχόμενό τους. σύνθεση εργαλείων μαθηματικής μοντελοποίησης υπολογιστή. δυνατότητες του επεξεργαστή υπολογιστικών φύλλων Excel για την εφαρμογή μαθηματικών μοντέλων. δυνατότητες του συστήματος MathCAD στην εφαρμογή μαθηματικών μοντέλων υπολογιστών. ιδιαιτερότητες της μαθηματικής μοντελοποίησης υπολογιστών στον οικονομικό σχεδιασμό. Παραδείγματα σημαντικών προβλημάτων από τον τομέα του οικονομικού σχεδιασμού, επιλυμένα με υπολογιστική μοντελοποίηση. Διατύπωση προβλημάτων που επιλύονται με τη μέθοδο γραμμικού προγραμματισμού. Διατύπωση προβλημάτων που επιλύθηκαν χρησιμοποιώντας τη μέθοδο δυναμικού προγραμματισμού. βασικές έννοιες της θεωρίας πιθανοτήτων που είναι απαραίτητες για την εφαρμογή της μοντελοποίησης προσομοίωσης: τυχαία μεταβλητή, νόμος κατανομής μιας τυχαίας μεταβλητής, κατανομή πυκνότητας πιθανότητας, αξιοπιστία του αποτελέσματος μιας στατιστικής μελέτης. μέθοδοι για τη λήψη ακολουθιών τυχαίων αριθμών με δεδομένο νόμο κατανομής. διατύπωση προβλημάτων που λύνονται με προσομοίωση μοντελοποίησης στη θεωρία ουρών.

Διαφάνεια αρ. 37

Περιγραφή διαφάνειας:

Οι μαθητές θα πρέπει να είναι σε θέση: να σχεδιάσουν ένα απλό σύστημα πληροφοριών και αναφοράς. Σχεδιάστε μια βάση δεδομένων πολλών πινάκων. πλοήγηση στο περιβάλλον DBMS της MS Access. δημιουργήστε μια δομή βάσης δεδομένων και γεμίστε την με δεδομένα. πραγματοποιήστε ερωτήματα επιλογής στο MS Access χρησιμοποιώντας τον σχεδιαστή ερωτημάτων. εργασία με φόρμες? διενέργεια ερωτημάτων για τη λήψη συνοπτικών δεδομένων· Λήψη εκθέσεων· Οργανώστε βάσεις δεδομένων ενός πίνακα (λίστες) στο MS Excel. επιλογή και ταξινόμηση δεδομένων σε λίστες. Φιλτράρισμα δεδομένων. Δημιουργία συγκεντρωτικών πινάκων. εγγραφή μακροεντολών για MS Excel χρησιμοποιώντας μια συσκευή εγγραφής μακροεντολών. γράψτε απλά προγράμματα επεξεργασίας συμβάντων σε VBA. Εφαρμόστε ένα σχήμα πειράματος υπολογιστή κατά την επίλυση σημαντικών προβλημάτων όπου προκύπτει η ανάγκη για μαθηματική μοντελοποίηση υπολογιστή. επιλέξτε παράγοντες που επηρεάζουν τη συμπεριφορά του υπό μελέτη συστήματος και ταξινομήστε αυτούς τους παράγοντες.

Διαφάνεια αρ. 38

Περιγραφή διαφάνειας:

κατασκευή μοντέλων των διαδικασιών που μελετώνται· επιλέξτε εργαλεία λογισμικού για τη μελέτη των κατασκευασμένων μοντέλων. να αναλύσει τα αποτελέσματα που προέκυψαν και να εξερευνήσει το μαθηματικό μοντέλο για διάφορα σύνολα παραμέτρων, συμπεριλαμβανομένων των ορίων ή των κρίσιμων. χρήση απλών οικονομικών μοντέλων βελτιστοποίησης. να δημιουργήσουν απλά μοντέλα συστημάτων ουράς και να ερμηνεύσουν τα αποτελέσματα που προέκυψαν. να εφαρμόσει απλά μαθηματικά μοντέλα σε έναν υπολογιστή, δημιουργώντας αλγόριθμους και προγράμματα στη Visual Basic. Χρησιμοποιήστε τις δυνατότητες του TP Excel για να πραγματοποιήσετε απλούς μαθηματικούς υπολογισμούς και να απεικονίσετε τα αποτελέσματα της μαθηματικής μοντελοποίησης με γραφήματα και ραβδωτά γραφήματα. Χρησιμοποιήστε το εργαλείο «Αναζήτηση λύσεων» του TP Excel για την επίλυση προβλημάτων γραμμικού και μη γραμμικού προγραμματισμού. Χρησιμοποιήστε το σύστημα MathCAD για να πραγματοποιήσετε απλούς μαθηματικούς υπολογισμούς και να απεικονίσετε γραφικά τα αποτελέσματα της μοντελοποίησης. χρησιμοποιήστε το σύστημα MathCAD για την επίλυση προβλημάτων γραμμικής και μη γραμμικής βελτιστοποίησης.

Η έννοια του μοντέλου είναι βασική στη γενική θεωρία συστημάτων. Η μοντελοποίηση ως ισχυρή -και συχνά η μοναδική- μέθοδος έρευνας περιλαμβάνει την αντικατάσταση ενός πραγματικού αντικειμένου με ένα άλλο - υλικό ή ιδανικό.
Οι πιο σημαντικές απαιτήσεις για κάθε μοντέλο είναι η επάρκειά του στο αντικείμενο που μελετάται στο πλαίσιο μιας συγκεκριμένης εργασίας και η εφικτότητά του με τα διαθέσιμα μέσα.
Στη θεωρία της αποδοτικότητας και την επιστήμη των υπολογιστών, ένα μοντέλο αντικειμένου (σύστημα, λειτουργία) είναι ένα υλικό ή ιδανικό (νοητικά φανταστικό) σύστημα που δημιουργείται και/ή χρησιμοποιείται για την επίλυση ενός συγκεκριμένου προβλήματος προκειμένου να αποκτήσει νέα γνώση για το αρχικό αντικείμενο, επαρκή από την άποψη των ιδιοτήτων που μελετώνται και πιο απλή από την αρχική σε άλλες πτυχές.
Η ταξινόμηση των κύριων μεθόδων μοντελοποίησης (και των αντίστοιχων μοντέλων τους) παρουσιάζεται στο Σχ. 3.1.1.
Κατά τη μελέτη των συστημάτων οικονομικών πληροφοριών (EIS), χρησιμοποιούνται όλες οι μέθοδοι μοντελοποίησης, αλλά σε αυτή την ενότητα η κύρια προσοχή θα δοθεί στις σημειωτικές (σημαδιακές) μεθόδους.
Ας θυμηθούμε ότι η σημειωτική (από το ελληνικό semeion - σημάδι, χαρακτηριστικό) είναι η επιστήμη των γενικών ιδιοτήτων των συστημάτων σημείων, δηλαδή συστημάτων συγκεκριμένων ή αφηρημένων αντικειμένων (σημείων), με καθένα από τα οποία συνδέεται μια ορισμένη σημασία. Παραδείγματα τέτοιων συστημάτων είναι οποιεσδήποτε γλώσσες

Ρύζι. 3.1.1. Ταξινόμηση μεθόδων μοντελοποίησης

(φυσικά ή τεχνητά, για παράδειγμα, γλώσσες περιγραφής δεδομένων ή μοντελοποίησης), συστήματα συναγερμού στην κοινωνία και στον κόσμο των ζώων κ.λπ.
Η σημειωτική περιλαμβάνει τρεις ενότητες: συντακτική; σημασιολογία; πραγματισμός.
Η Συντακτική μελετά τη σύνταξη των νοηματικών συστημάτων χωρίς να λαμβάνει υπόψη τυχόν ερμηνείες και προβλήματα που σχετίζονται με την αντίληψη των συστημάτων σημείων ως μέσου επικοινωνίας και μηνύματος.
Η σημασιολογία μελετά την ερμηνεία των δηλώσεων ενός συστήματος σημείων και, από την άποψη της μοντελοποίησης αντικειμένων, κατέχει την κύρια θέση στη σημειωτική.
Η Πραγματολογία εξετάζει τη σχέση του χρήστη ενός συστήματος σημαδιών με το ίδιο το σύστημα σημείων, ειδικότερα, την αντίληψη των ουσιαστικών εκφράσεων του συστήματος σημείων.
Από τα πολλά σημειωτικά μοντέλα, λόγω της μεγαλύτερης κατανομής τους, ιδιαίτερα στις συνθήκες της πληροφορικής της σύγχρονης κοινωνίας και της εισαγωγής επίσημων μεθόδων σε όλους τους τομείς της ανθρώπινης δραστηριότητας, θα επισημάνουμε τα μαθηματικά που αντανακλούν πραγματικά συστήματα χρησιμοποιώντας μαθηματικά σύμβολα. Παράλληλα, λαμβάνοντας υπόψη το γεγονός ότι εξετάζουμε μεθόδους μοντελοποίησης σε σχέση με τη μελέτη συστημάτων σε διάφορες λειτουργίες, θα χρησιμοποιήσουμε τη γνωστή μεθοδολογία ανάλυσης συστημάτων, θεωρίας αποδοτικότητας και λήψης αποφάσεων.

Περισσότερα για το θέμα 3. ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΓΙΑ ΜΟΝΤΕΛΟΠΟΙΗΣΗ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΑΣ Μέθοδοι για συστήματα μοντελοποίησης:

1. Μοντέλα προσομοίωσης οικονομικών πληροφοριακών συστημάτων Μεθοδολογική βάση για την εφαρμογή της μεθόδου προσομοίωσης
2. Ενότητα III ΒΑΣΙΚΕΣ ΜΟΝΤΕΛΩΝ ΣΥΣΤΗΜΑΤΟΣ ΜΑΡΚΕΤΙΝΓΚ ΥΠΗΡΕΣΙΩΝ
3. ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1. ΕΛΕΓΧΟΜΕΝΑ ΔΥΝΑΜΙΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΩΣ ΑΝΤΙΚΕΙΜΕΝΟ ΠΡΟΣΟΜΟΙΩΣΗΣ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΗ
4. Βασικές αρχές δομικής μοντελοποίησης του συστήματος μάρκετινγκ ιατρικών υπηρεσιών
5. Ενότητα IV ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑ ΕΦΑΡΜΟΣΜΕΝΗΣ ΧΡΗΣΗΣ ΜΟΝΤΕΛΟΥ ΣΥΣΤΗΜΑΤΟΣ ΜΑΡΚΕΤΙΝΓΚ ΣΤΗ ΜΟΝΤΕΛΟΠΟΙΗΣΗ ΠΡΟΣΟΜΟΙΩΣΗΣ
6. Η έννοια της μοντελοποίησης της οικονομικής σφαίρας των συστημάτων μάρκετινγκ