GHJ 1

MODELOWANIE SYSTEMÓW INFORMACYJNYCH

Wykładowca:dr inż. Grażyna Hołodnik-Janczura

Instytut Organizacji i ZarządzaniaPolitechnika Wrocławska

GHJ 2

LITERATURA

1. Barker R., Longman C., CASE*Method: Modelowanie funkcji i procesów, WNT, W-wa, 1996

2. Barker R., CASE*Method: Modelowanie związków encji, WNT, W-wa, 1996

3. Rodgers U., Oracle – przewodnik projektanta baz danych, WNT, 1995

4. Wrycza S., Analiza i projektowanie systemów informatycznych zarządzania, PWN, W-wa, 1999

5. Flakiewicz W., Systemy informacyjne w zarządzaniu, C.H. Beck, W-wa, 2002

6. Chen P.P., The entity-relationship model, ACM Transactions on Database Systems, 1976

GHJ 3

TEMATYKA

I. Podstawowe definicjeII. Metodyki tworzenia systemów informatycznychIII. Techniki modelowania struktury funkcjonalnejIV. Techniki modelowania struktury informacyjnejV. Zasady transformacji D O-Z do schematu tabel b.d.VI. Narzędzia CASE

GHJ 4

Definicja modelu

[Zieleniewski J.]• Opis obiektu lub zbioru obiektów rzeczywistych

lub abstrakcyjnych, zjawisk lub zdarzeń• Model winien być skonstruowany w takim

języku, który umożliwia identyfikację modelu (warunek precyzji)

• Może być wyrażony za pomocą– składni określonego języka (lingwistyczny)– wzoru matematycznego (formalny)– schematu o ściśle określonej notacji (graficzny)

GHJ 5

Definicja metamodelu

Stanowi definicję konstrukcji modelu wyrażoną przy zastosowaniu języka tego modelu

GHJ 6

Modelowanie

INDYWIDUALNOŚĆ SYMBOL

KONCEPCJA

staje się zrozumiała wyrażona za pomocą

przedstawiana przez

GHJ 7

Podejścia w modelowaniu

Pełny zakres

Niepotrzebneszczegóły

Opuszczone szczegóły

WSTĘPUJĄCE ZSTĘPUJĄCE

ZSTĘPUJĄCE + WSTĘPUJĄCE

Opuszczone szczegóły

GHJ 8

Podejścia w modelowaniu SI

• Strukturalne (strukturalno-relacyjne) – oddzielne modelowanie informacji i procesów

• Obiektowe – integralne modelowanie informacji i procesów

• Społeczne – skupione na aspektach ludzkich i społecznych

GHJ 9

Metodyka

• Wyznacza ramy organizacyjne dla procesu opracowywania systemów informatycznych.

• Obejmuje, dostosowane do specyfiki podejścia, metody, techniki i narzędzia.

• Definiuje:– etapy, na które dzieli cały proces,– zadania do wykonania,– rezultaty tych zadań,– obowiązujące standardy,– zasady kontrolowania jakości.

GHJ 10

Przykłady metodyk

• SSADM (Structured Systems Analysis and Design Method)

• IE (Information Engineering)• YSM (Yourdon Systems Method)• CASE*Method• OMT (Object Modelling Technique)• RATIONAL

GHJ 11

Techniki

• Opisują z różnych punktów widzenia wymagania dla systemu.

• Są to procedury na różnym poziomie sformalizowania wraz z odpowiednim sposobem reprezentacji, np. diagram przepływu danych, diagram obiekt-związek.

GHJ 12

Narzędzia

• Programy komputerowe, które zapewniają implementację technik modelowania (na różnym poziomie automatyzacji) w celu zebrania, aktualizacji i prezentacji wymagań systemowych.

• Narzędzia zaawansowane umożliwiają wygenerowanie pewnych produktów, np. projekt bazy danych.

• Narzędzia CASE (Computer Aided Systems/Software Engineering), np. IE Workbench, Designer 2000, Easy CASE, Architect.

GHJ 13

Wielostrukturalność organizacji

• Podejście systemowe do organizacji• Rodzaje struktur

– organizacyjna– społeczna– techniczna– informacyjna

GHJ 14

System informacyjny

Aspekty systemu zarządzania organizacją• instytucjonalny• funkcjonalny• informacyjny[Koźmiński A.]Specyficzny układ nerwowy organizacji, który łączy w jedną całość elementy systemu zarządzania.

GHJ 15

System informatyczny zarządzania (SIZ)

[Kieżun W.] SIZ to taka część systemu informacyjnego

zarządzania, w ramach której procesy zbierania, utrzymywania, aktualizacji i przechowywania informacji są oparte na niekonwencjonalnych środkach i metodach, a w szczególności są dokonywane przy użyciu technologii komputerowej.

GHJ 16

Struktury SIZ

• funkcjonalna• informacyjna• przestrzenna• technologiczna• techniczna• organizacyjna

GHJ 17

Ogólna definicja SI

• x – informacje wejściowe• y– informacje wyjściowe• S – relacja uzależniająca y od x (procedury, modele)

Sx y

GHJ 18

P - zbiór podmiotów, które są użytkownikami systemu

I - zbiór informacji o sferze realnej (zasoby informacyjne)

T - zbiór narzędzi technicznych stosowanych w procesie pobierania, przetwarzania, przechowywania i wydawania informacji

O - zbiór rozwiązań systemowych stosowanych w danej organizacji (formuła zarządzania)

M - zbiór metainformacji, opis systemu informacyjnego i jego zasobów informacyjnych

R - relacje między poszczególnymi zbiorami

[Kisielnicki J., Sroka H.]

Definicja strukturalna SI={P,I,T,O,M,R}

GHJ 19

System informacyjnyw ujęciu CASE*Method

Jednostkiorganizacyjne

Lokalizacjajednostek

Zamierzeniai cele

Funkcje

Diagram hierarchii f-cjiDiagram zależności f-cji

Informacje

Diagramobiekt-związek

Czynniki:*zakłócające*sprzyjające*warunkujące

Diagramprzepływu

danych

Zdarzenia inicjujące: Wyniki kluczowe

realizują

wykonująosiąganeprzez

przetwarzają

realizacja mierzona przez

wpływają na

*zmiana*czas*system

Diagrammacierzowypowiązań

GHJ 20

METODY MODELOWANIA STRUKTURY FUNKCJONALNEJ

1. Diagram hierarchii funkcji (DHF)2. Diagram zależności funkcji (DZF)

GHJ 21

Cel sporządzania modelu funkcji organizacji

• pełne i dokładne zrozumienie działalności danej organizacji;

• dostarczenie adekwatnego modelu potrzeb funkcjonalnych organizacji, który ma spełniać rolę ramowego szkicu dla tworzenia nowego lub rozwijania istniejącego systemu informatycznego;

GHJ 22

Cel sporządzania modelu funkcji organizacji c.d.

• dostarczenie modelu niezależnego od mechanizmów lub metod przetwarzania, pozwalającego na podejmowanie obiektywnych decyzji o alternatywnych technikach implementacji, współdziałających z istniejącymi systemami.

GHJ 23

Diagram hierarchii funkcji

• Najprostszą i użyteczną techniką modelowania funkcji jest wykonanie ich hierarchii, gdzie każda funkcja jest nazwana przez proste niedwuznaczne sentencje. Posiada strukturę drzewa genealogicznego i przypomina strukturę organizacyjną.

• Każda funkcja typu „rodzic” jest opisana bardziej szczegółowo przez jej funkcje typu „dzieci”.

• Diagram hierarchii funkcji (DHF) jest to model funkcji danej organizacji realizowanych zgodnie z jej celami w odpowiedzi na zdarzenia.

GHJ 24

Zasady konstrukcji nazwy funkcji

• Rozpoczyna się od czasownika (rzeczownika odczasownikowego), który powinien być precyzyjny i zrozumiały dla użytkownika;

• Odnosi się do rzeczy zdefiniowanych w modelu związków encji, czyli do obiektów i ich związków, istotnych dla modelowanego zakresu działalności;

• Zwięzła i znacząca;• Wyraża warunki pod jakimi wykonywana jest funkcja;• Unika odwołań do mechanizmów.Funkcje złożone wymagają zdefiniowania „logiki funkcji”.

GHJ 25

Przyjmij dostawę zgodną z zamówieniem

F111 ...

nazwa funkcji

kod referencyjny, etykieta znak dekompozycji

czasownik

rzeczownik - obiekt

warunek

symbol graficzny

GHJ 26

Style hierarchii funkcji

a) pionowy b) poziomy c) mieszany

GHJ 27

funkcja najwyższego poziomu-korzeń

funkcjanadrzędna„rodzic”

funkcjapodrzędna„dziecko”

To jest wszystko,co należy zrobić,by zrealizować funkcjęnadrzędną.Kolejność dowolna.

Dekompozycjado osiągnięciażądanegopoziomuszczegółowości

GHJ 28

Dekompozycja funkcji

• Poziomowy podział funkcji złożonych.• W przypadku diagramów ogólnych 2-3 poziomy, a

szczegółowych 5-7 poziomów.• Proces iteracyjny.• Równoważenie poziomów – max 9 funkcji podrzędnych.• Osiągnięcie poziomu f. elementarnych kończy

dekompozycję.• Podejście odwrotne – grupowanie funkcji.

GHJ 29

Definicja funkcji elementarnej

• Drzewo hierarchii funkcji powstaje w wyniku n – poziomowej dekompozycji funkcji globalnej,

• kończy się na poziomie funkcji elementarnych, stąd:• funkcja globalna - funkcja najwyższego poziomu

drzewa hierarchii funkcji (korzeń)• funkcja elementarna - funkcja najniższego poziomu

drzewa hierarchii funkcji• Funkcja elementarna może ulec dekompozycji, jej

składniki nie mogą stanowić samodzielnych funkcji, są nazywane f. atomowymi

GHJ 30

Warunki dla elementarnej funkcji organizacji

• Zmienia stan obiektu organizacji z jednego stanu spójności na inny, albo tylko informuje o nim.

• Rozpoczęta musi być zawsze doprowadzona do zakończenia, albo też całkowicie zaniechana.

• Jej nazwa i opis odnosi się do informacji przedstawianych za pomocą modelu encji, czyli obiektów, atrybutów i związków.

Np. „ustalenie harmonogramu dostaw realizujących zamówienia klientów”, „przelanie kwoty pieniędzy z jednego konta na drugi”.

GHJ 31

Funkcje wspólne

• realizują identyczne przetwarzanie,• przetwarzają te same informacje,• mają taką samą dekompozycję.

Jedna z funkcji wspólnych musi być uznana jako „główna” a druga jako „podległa”:

• f. główna może mieć dowolną liczbę podległych, w praktyce nie więcej niż dwie,

• f. podległa nie może mieć własnych f. podległych.Funkcje wspólne to w rzeczywistości jedna funkcja,

która występuje w różnych miejscach diagramu.

GHJ 32

Reprezentacja funkcji wspólnej

P 33

P331

P332

P2

etykietafunkcjigłównej

funkcjapodległa

GHJ 33

Przykład funkcji wspólnych

Wykonanie rezerwacji

Rejestracja rezerwacjiwstępnej

Rejestracja rezerwacjina listę rezerwową

Potwierdzenierezerwacji klientowi

Przeniesienie rezerwacjiz jednej edycji na drugą

Skasowanie dokonanejrezerwacji

Wykonanie rezerwacji

Wyliczenie opłatyza przeniesienie

R11 R12

R111

R112

R113

R121

R122

R123

R11

GHJ 34

Zdarzenia

• zewnętrzne (Ze) – poza zasięgiem kontroli organizacji lub poza zakresem analizowanego systemu, ale jest znaczące dla działania danej organizacji

• zmiany (Z) – zmiana stanu dowolnego obiektu• czasu (C) – określony termin (data, koniec roku,

koniec miesiąca)• systemowe (S) – w ramach działalności danej

organizacji, jako wynik funkcji i najczęściej wywołuje inną funkcję

GHJ 35

Reprezentacja graficzna zdarzeń na DHF

...

GHJ 36

Przykłady zdarzeń inicjujących

Życzenie klienta

Nowa dostawa

Godzina końca dnia pracy

Sprawdź możliwośćrealizacji życzenia

Zarejestruj nowądostawę

Wykonuj podsumowaniedziennych obrotów

Sporządź nowezamówienie

Minimalny stan zapasów

Ze

Z

C

S

GHJ 37

Częstość funkcji

• Określa, ile razy w ustalonym okresie czasu, dana funkcja jest wykonywana, np. 100 razy na dzień, 1 raz w miesiącu, 1 na rok

• Zmienna częstość wymaga szczegółowej analizy i pokazania okresów szczytowych, załamań i normalnej pracy – wykres lub tabela szczegółowych częstości

• Funkcje wspólne mogą mieć różną częstość dla różnych jednostek organizacyjnych lub stanowisk

GHJ 38

Pilność funkcji

• Czas dopuszczalny, w kategoriach danej organizacji, na wykonanie funkcji.

Wyraża się w dwóch terminach:• natychmiast• z dnia na dzień

GHJ 39

Zasady działania funkcji

• Przepisy prawne.• Taktyka działania – wewnętrzne przepisy.• Powiązanie z celami.• Wykonawca : stanowisko, jednostka

organizacyjna.• Lokalizacja geograficzna.

GHJ 40

Mechanizmy

• dopuszczalna technologia - analiza technologii nadającej się do realizacji funkcji,

• wymagana technologia - analiza technologii akceptowanej przez użytkownika (uwzględnia ograniczenia typu: istniejące w organizacji rozwiązania, przyzwyczajenia, koszt).