Тема: Знакомство с CASE-средством разработки информационных систем BPwin

Цель работы: познакомиться с CASE-средством BPwin фирмы Computer Associates, научиться строить модель в методологии IDEF0 .

Порядок работы:
1. Ознакомиться с принципами построения модели в BPwin.
2. Ознакомиться с основной панелью инструментов.
3. Ознакомиться с палитрой инструментов IDEF0.
4. Научиться строить контекстную диаграмму, определять цель, точку зрения, границы модели. Освоить работу с закладками General, Purpose, Definition, Status, Numbering, Display.
5. Научиться строить декомпозирующие диаграммы.
6. Выполнить практическое задание.
7. Ответить на контрольные вопросы.

1. Краткая информация об CASE-средстве BPwin

BPwin - CASE-средство верхнего уровня, помогающее проводить анализ и реорганизацию бизнес-процессов. Поддерживается методология IDEF0 (функциональная модель), IDEF3 (Work Flow Diagram), DFD (Data Flow Diagram). Функциональная модель предназначена для описания существующих бизнес-процессов на предприятии (так называемая модель AS-IS) и идеального положения вещей – того, к чему надо стремиться (модель TO-BE).
Процесс построения информационной модели в BPwin состоит из следующих шагов:
• построение контекстной диаграммы;
• проводится функциональная декомпозиция;
• после каждого сеанса декомпозиции проводится сеанс экспертизы.
На основе модели BPwin можно построить модель данных. В программе поддерживается связь с ERwin.

2. Инструментальная среда BPwin

При запуске BPwin по умолчанию появляется основная панель инструментов (рис.1), палитра инструментов и навигатор модели Model Explorer (рис.2).

Рис.1 Внешний вид панели управления BPwin4.0

Панель инструментов представлена следующими кнопками (слева направо):
• создать модель (пункт меню File/New);
• открыть модель (пункт меню File/Open);
• сохранить модель (пункт меню File/Save);
• напечатать модель (пункт меню File/Print);
• выбор масштаба (View/Zoom);
• уменьшить модель (View/Zoom);
• увеличить модель (View/Zoom);
• проверить правописание (Tools/Spelling);
• включение и выключение навигатора модели (View/Model Explorer);
• включение и выключение дополнительной панели инструментов работы с Model Mart (Model Mart).

Рис.2 Внешний вид окна навигатора модели Model Explorer

При создании новой модели возникает диалог, в котором следует указать, будет ли модель создаваться заново, или она будет открыта из файла либо из репозитария Model Mart. Также необходимо внести имя модели и выбрать методологию, в которой будет построена модель (рис.3).

Рис.3 Диалог создания модели.

BPwin поддерживает три методологии моделирования:
• функциональное моделирование (IDEFO);
• описание бизнес-процес¬сов (IDEF3);
• диаграммы потоков дан¬ных (DFD).
В зависимости от выбранной методологии программой автомати¬чески подбирается нужная панель инструментов BPwin Toolbox. В BPwin существует три разных панели инструментов — по числу поддерживаемых програм¬мой методологий. На рис.4 представлена палитра для IDEF0.

Рис.4 Палитра инструментов IDEF0.

Вы можете показывать или скрывать панель инструментов, используя функцию «View» на панели меню.

3. Построение модели IDEF0. Контекстная диаграмма

Функциональное моделирование является технологией анализа системы в целом как набора связанных между собой действий или функций. Действия системы анализируются независимо от объектов, которые обеспечивают их исполнение. Моделировать деловой про¬цесс можно исходя из различных перспектив и временных рамок. На¬пример, вы можете моделировать процесс заказа услуг клиентом так, как вы видите его в идеале, а не так, как это происходит в настоящее время. Также можно абстрагироваться от проблем физической реализации модели.

Процесс моделирования какой-либо системы в IDEF0 начинается с определения КОНТЕКСТА, т.е. наиболее абстрактного уровня описания системы в целом. В контекст входит определение субъекта моделирования, цели и точки зрения на модель.
Под субъектом понимается сама система, при этом необходимо точно установить ГРАНИЦЫ СИСТЕМЫ, определить, что входит в систему, а что лежит за ее пределами. То есть необходимо решить, что будет рассматриваться как компоненты системы, а что как внешнее воздействие. Другими словами, первоначально необходимо определить область (Scope) моделирования.

Наименование функции самого высокого уровня опи¬сывает систему непосредственно и, как правило, состоит из одного активного глагола в сочетании с обобщающим существительным, ко¬торое разъясняет цель деятельности с точки зрения самого общего взгляда на систему. Например «Изготовить изделие».

Формулировка цели моделирования (Purpose) позволяет команде аналитиков сфокусировать усилия в нужном направлении. Модель не может быть построена без четко сформулированной цели.

Точку зрения можно представить как взгляд человека, который видит систему в нужном для моделирования аспекте. Точка зрения должна соответствовать цели моделирования. Очевидно, что описание работы предприятия с точки зрения финансиста и технолога будет выглядеть совершенно по-разному, поэтому в течение моделирования важно оставаться на выбранной точке зрения.
Для определения контекста модели в BPwin следует выбрать пункт меню Model/Model Properties. В закладке General указывается наименование и сведения об авторе модели, в закладку Purpose следует внести цель и точку зрения, а в закладку Definition – определение модели и описание области (рис.5).

Для создания контекстной диаграммы необходимо сначала соз¬дать новую модель, выбрав пункт «New» в меню «File». В появившем¬ся диалоге необходимо набрать имя модели и выбрать ее тип. Этот диалог также отображается при запуске BPwin.
После создания модели можно задать ее параметры. Кроме вышеперечисленных свойств модели (Model Properties) можно задать состоя¬ние, в котором находится модель, например «в работе» или «для публикации» (закладка Status).

Рис.5 Диалог задания свойств модели.

Каждый блок может иметь различные типы связанных с ним стре¬лок. Стрелки обозначают людей, место, вещи, понятия или события. Стрелки связывают границы диаграммы с блоками, а также действия (блоки) на диаграмме между собой. В диаграммах IDEF0 имеется че¬тыре основных типа стрелок.

Вход блока представляет материал или информацию, которая должна быть использована или преобразована блоком, чтобы произ¬вести продукцию (выпуск). Стрелки входа всегда направляются в левую сторону блока. Стрелки входа необязательны, так как не все действия могут преобразовать или изменять (заменять) что-либо.

Каждый блок должен иметь по крайней мере одну стрелку контро¬ля (управления). Управление всегда входит в вершину блока. Управ¬ление, как правило, представляется в виде правил, инструкций, поли¬тики компании, процедур или стандартов. Оно влияет на деятельность без фактического преобразования чего-либо. Управление может так¬же использоваться для описания процедуры начала или окончания вы¬полнения действия.
Стрелки выхода (выпуска) — это материал или информация, про-изведенная блоком. Каждый блок должен иметь по крайней мере одну стрелку выхода (выпуска). Процессы, которые не производят продук¬ции (выпуска), лучше не моделировать вообще.

Механизмы исполнения — это те ресурсы, которые обеспечивают выполнение действия. В качестве механизма исполнения могут быть рассмотрены персонал компании, машины или оборудование, кото¬рые обеспечивают выполнение деятельности. Стрелка механизма мо¬жет отсутствовать, если определено, что это не важно для работы блока.

Рис.6 Пример контекстной диаграммы.

4. Декомпозиция
Декомпозиционное разложение модели используется в моделиро¬вании бизнес-процессов, для того чтобы дать более подробное описа¬ние блоков. Каждый из них может в свою очередь быть де¬композированным. При каждой декомпозиции блока создается новая диаграмма. Число декомпозиций не ограничено и полностью зависит от уровня сложности, который необходимо показать в модели.
Чтобы выполнить декомпозицию функции, необходимо щелкнуть по кнопке . Возникает диалог Activity Box Count (рис.7), в котором следует указать нотацию новой диаграммы и количество блоков на ней. Для IDEF0 рекомендуется 3-6 блоков.

 Рис.7 Диалог Activity Box Count.

BPwin создает новую диаграмму, которая является диаграммой разложения родительской диаграммы. Заметьте, что новые действия не связаны между собой и не поименованы — это следующая задача. Необходимо задать взаимодействие между блоками и «привязать» к но¬вым блокам стрелки, которые автоматически унаследованы от роди¬тельской диаграммы (рис.8).

 Рис.8 Пример несвязанных стрелок.

Имя блока и другие его свойства вводятся в закладке «Name» спи¬ска свойств блока. Для вывода свойств блока на экран достаточно два¬жды щелкнуть мышью на блоке.

Следующим шагом при создании диаграммы должно быть соеди¬нение всех использованных на диаграмме блоков с помощью стрелок, представляющих входы, результаты работы, средства управления и механизмы. Для этого достаточно соединить исходящую точку стрел¬ки с точкой ее окончания. Окончанием стрелки может быть как одна из сторон функциональных блоков, так и граница диаграммы. BPwin автоматически выделяет допустимые окончания для создаваемых стрелок. Для рисования стрелки пользуются инструментом из комплекта инструментов. Задание имени стрелки производится в закладке «Name» диалога свойств стрелок. Для вызова этого диалога достаточно дважды щелк¬нуть мышью на нужной стрелке.
Если количества блоков на диаграмме окажется недостаточным, существует возможность добавления на нее новых блоков с использованием кнопки панели инструментов. Для добавления блока сле¬дует щелкнуть на этом инструменте, а затем — на диаграмме в том месте, где необходимо расположить новый блок. После того как до¬полнительный блок создан, вы можете связать его стрелками с други¬ми блоками и задать его название и другие свойства.

Обра¬тите внимание на рис.9. Если действие не было декомпозирова¬но, в верхнем левом углу блока будет по¬являться символ «листа». После деком-позиции данного блока символ «листа» исчезнет.

Рис.9 Пример недекомпозированного блока.

Нумерация блоков производится автоматически при их создании. Номера могут быть относительными или постоянными, они отражают иерархическое положение блока в пределах модели. Вы можете управлять нумерацией блоков на диаграмме, используя закладку «Numbering» диалога ввода свойств модели (рис.5).

Перемещение любых объектов на диаграмме осуществляется с по¬мощью их «захвата» мышью и перемещения в новое место. При пере¬мещении блоков одновременно перемещаются и связанные с ними стрелки. Функциональные блоки могут также быть перемещены меж¬ду диаграммами с использованием команд «Cut/Paste» из меню «Edit». При изменении взаимного расположения блоков могут меняться и их но¬мера.
Для идентификации граничных стрелок предназначены ICOM-коды. Код содержит префикс, соответствующий типу стрелки (Input, Control, Output, Mechanism) и порядковый номер. BPwin вносит ICOM-коды автоматически. Для отображения ICOM-кодов следует включить опцию ICOM codes на закладке Display диалога свойств.

Практическое задание:
1. Согласно варианту, создайте контекстную диаграмму. Определите цель, точку зрения модели. Опишите свойства в соответствующих закладках диалога Model Properties.
2. Задайте входы, выходы, механизмы и управление.
3. Создайте декомпозицию контекстной диаграммы, состоящую из 2-3 блоков. Задайте автоматическую нумерацию блоков и ICOM-кодов.
4. Установите связи между блоками. Задайте имена дуг.
5. Сохраните проект в отдельный файл.

Контрольные вопросы:
1. Для чего используется методология IDEF0.
2. Объясните необходимость задания цели и точки зрения модели?
3. Перечислите и расскажите назначения кнопок на панели инструментов.
4. Перечислите этапы декомпозиции блока.
5. Расскажите, каким образом на диаграмму добавить блок, дугу.
6. Дайте определение ICOM-кодов.
7. Для чего используются закладки General, Purpose, Definition, Status, Numbering, Display в диалоге Model Properties.

Варианты к практическим работам
Вариант 1
Система должна описывать порядок подготовки к экзамену, предполагающий получение отличной оценки.
Вариант 2
Система должна описывать порядок выполнения практической работы по дисциплине «Проектирование ИС».
Вариант 3
Система должна описывать порядок получения водительских прав.
Вариант 4
Система должна описывать порядок организации городского спортивного соревнования.
Вариант 5
Система должна описывать порядок организации общеинститутского студенческого мероприятия.
Вариант 6
Система составления учебного графика дисциплин, изучаемых на факультете
Вариант 7
Система должна описывать порядок поставок товара в систему розничных киосков.
Вариант 8
Система должна описывать порядок обработки заказов в службе быта.
Вариант 9
Система должна описывать работу одного из участков автосалона .
Вариант 10
Система должна описывать работу приемного покоя в больнице .
Вариант 11
Система должна описывать порядок приема заявки на поставку продукции на хлебокомбинате.
Вариант 12
Система должна описывать процесс поставки сезонных товаров в оптовой фирме .
Вариант 13
Система должна описывать процесс работы торгового отдела .
Вариант 15
Система учета в видеопрокате.
Вариант 16
Система учета проката на лыжной базе