IDEF0
IDEF0 , составная аббревиатура («Icam DEFinition for Function Modeling», где ICAM — аббревиатура от «Интегрированное автоматизированное производство»), представляет собой методологию функционального моделирования для описания производственных функций, которая предлагает язык функционального моделирования для анализа, разработки, реинжиниринг и интеграция информационных систем , бизнес-процессов или инженерный анализ программного обеспечения. [1]
IDEF0 является частью семейства языков моделирования IDEF в области разработки программного обеспечения и построен на языке функционального моделирования Structured Analysis and Design Technique (SADT).
Обзор [ править ]
Метод функционального моделирования IDEF0 предназначен для моделирования решений, действий и деятельности организации или системы. [2] Он был создан на основе признанного языка графического моделирования Structured Analysis and Design Technique (SADT), разработанного Дугласом Т. Россом и SofTech, Inc. В своей исходной форме IDEF0 включает в себя как определение языка графического моделирования ( синтаксис и семантика ), так и описание комплексной методологии разработки моделей. [3] ВВС США поручили разработчикам SADT «разработать метод функциональной модели для анализа и передачи функциональной точки зрения системы. IDEF0 должен помочь в организации системного анализа и способствовать эффективному общению между аналитиком и заказчиком посредством упрощенных графических устройств». [2]
Там, где блок-схема функционального потока используется для отображения функционального потока продукта , IDEF0 используется для отображения потока данных , управления системой и функционального потока процессов жизненного цикла. IDEF0 способен графически представлять широкий спектр деловых, производственных и других типов операций предприятия с любым уровнем детализации. Он обеспечивает строгое и точное описание и способствует единообразию использования и интерпретации. Он хорошо протестирован и зарекомендовал себя в течение многих лет использования правительством и частным сектором. Его можно создать с помощью различных инструментов компьютерной графики. Многочисленные коммерческие продукты специально поддерживают разработку и анализ диаграмм и моделей IDEF0. [1]
Сопутствующий метод, Определение интеграции для информационного моделирования (IDEF1x), используется в дополнение к IDEF0 для систем с интенсивным использованием данных. Стандарт IDEF0, публикация федеральных стандартов обработки информации 183 (FIPS 183) и стандарт IDEF1x (FIPS 184) поддерживаются Национальным институтом стандартов и технологий (NIST). [1]
FIPS PUB 183 «Определение интеграции для функционального моделирования (IDEF0)» был отозван в качестве федерального стандарта (в пользу ОТКРЫТЫХ спецификаций и стандартов) 2 сентября 2008 г., как указано в «Федеральном реестре», том 73, стр. 51276 (73FR). /51276). [4]
История [ править ]
В 1970-х годах программа ВВС США по интегрированному автоматизированному производству (ICAM) стремилась повысить производительность производства за счет систематического применения компьютерных технологий. Программа ICAM выявила необходимость в улучшенных методах анализа и коммуникации для людей, участвующих в повышении производительности производства. В результате в 1981 году программа ICAM разработала серию методов, известных как методы IDEF (определение ICAM), которые включали следующее: [3]
- IDEF0, используемый для создания « функциональной модели ». Функциональная модель — это структурированное представление функций, действий или процессов в моделируемой системе или предметной области. [5]
- IDEF1, используемый для создания «информационной модели». Информационная модель представляет структуру и семантику информации в моделируемой системе или предметной области. [6]
- IDEF2, используемый для создания «динамической модели». Модель динамики представляет изменяющиеся во времени поведенческие характеристики моделируемой системы или предметной области. [7]
В 1983 году программа Интегрированной системы информационной поддержки ВВС США усовершенствовала метод информационного моделирования IDEF1, превратив его в IDEF1X (IDEF1 Extended), метод семантического моделирования данных. К 1990-м годам методы IDEF0 и IDEF1X широко использовались в государственном, промышленном и коммерческом секторах, поддерживая усилия по моделированию для широкого круга предприятий и областей приложений. В 1991 году Национальный институт стандартов и технологий (NIST) получил поддержку от Управления управления корпоративной информацией (DoD/CIM) Министерства обороны США в разработке одного или нескольких федеральных стандартов обработки информации (FIPS) для методов моделирования. В качестве методов были выбраны IDEF0 для функционального моделирования и IDEF1X для информационного моделирования . Эти документы FIPS основаны на руководствах IDEF, опубликованных ВВС США в начале 1980-х годов. [3] Некоторое время спустя IEEE создал стандарт IDEF0, а ISO приняла и опубликовала его как IEEE/ISO/IEC 31320-1.
Темы IDEF0 [ править ]
Подход IDEF0 [ править ]
IDEF0 можно использовать для моделирования широкого спектра автоматизированных и неавтоматизированных систем. Для новых систем его можно использовать сначала для определения требований и определения функций, а затем для разработки реализации, которая соответствует требованиям и выполняет функции. Для существующих систем IDEF0 можно использовать для анализа функций, выполняемых системой, и для записи механизмов (средств), с помощью которых они выполняются. Результатом применения IDEF0 к системе является модель, состоящая из иерархической серии диаграмм, текста и глоссария, имеющих перекрестные ссылки друг на друга. Двумя основными компонентами моделирования являются функции (представленные на диаграмме прямоугольниками), а также данные и объекты, которые связывают эти функции между собой (представленные стрелками). [3]
Строительные блоки IDEF0 [ править ]
Модель IDEF0, показанная здесь слева, основана на простом синтаксисе . Каждое действие описывается глагольной меткой, помещенной в рамку. Входные данные показаны в виде стрелок, входящих в левую часть поля активности, а выходные данные — в виде стрелок выхода в правой части поля. Элементы управления отображаются в виде стрелок, входящих в верхнюю часть поля, а механизмы отображаются в виде стрелок, входящих в нижнюю часть поля. Входы, элементы управления, выходы и механизмы (ICOM) называются концепциями. [2]
- Стрелка : направленная линия, состоящая из одного или нескольких сегментов стрелок, которая моделирует открытый канал или канал, передающий данные или объекты от источника (без стрелки) для использования (со стрелкой). Существует 4 класса стрелок: стрелка ввода, стрелка вывода, стрелка управления и стрелка механизма (включая стрелку вызова). См. «Сегмент стрелки», «Граничная стрелка», «Внутренняя стрелка».
- Поле : прямоугольник, содержащий имя и номер, используемый для обозначения функции.
Синтаксис поля
Синтаксис стрелок
Позиции и роли стрелок
Семантика меток и имен
- Контекст : Непосредственная среда, в которой работает функция (или набор функций на диаграмме).
- Декомпозиция : разделение моделируемой функции на составляющие ее функции.
Пример диаграммы верхнего уровня
Структура разложения
Использование подробного справочного выражения
Структуры разветвления и соединения стрелок
- Развилка : соединение, в котором сегмент стрелки IDEF0 (идущий от источника к использованию) разделяется на два или более сегментов стрелки. Может означать разделение смысла.
Соединения между коробками
Граничные и внутренние стрелки
Типичное дерево узлов
Контекст с отрицательным номером узла
- Функция : действие, процесс или преобразование (смоделированное блоком IDEF0), идентифицируемое глаголом или глагольной фразой, описывающей то, что должно быть выполнено.
- Соединение : соединение, в котором сегмент стрелки IDEF0 (переходящий от источника к использованию) объединяется с одним или несколькими другими сегментами стрелки, образуя один сегмент стрелки. Может обозначать объединение значений сегментов стрелок.
- Узел : ящик, из которого происходят дочерние ящики; родительский ящик. См. Индекс узла, Дерево узлов, Номер узла, Ссылка на узел, Номер узла диаграммы.
Графическое обозначение [ править ]
IDEF0 — это модель, состоящая из иерархической серии диаграмм, текста и глоссария, связанных друг с другом перекрестными ссылками. Двумя основными компонентами моделирования являются:
- функции (представленные на диаграмме прямоугольниками) и
- данные и объекты, которые связывают эти функции (представлены стрелками).
Как показано на рисунке 3, положение, в котором стрелка прикрепляется к рамке, передает конкретную роль интерфейса. Элементы управления входят в верхнюю часть окна. Входные данные, данные или объекты, на которые воздействует операция, вводятся в поле слева. Выходные данные операции покидают правую часть поля. Стрелки механизма, обеспечивающие опорные средства для выполнения функции, соединяются (указывают вверх) на нижнюю часть коробки. [1]
Процесс IDEF0 [ править ]
Процесс IDEF0 начинается с идентификации основной функции, подлежащей декомпозиции. Эта функцияидентифицируется на «контекстной диаграмме верхнего уровня», которая определяет объем конкретного анализа IDEF0. Пример контекстной диаграммы верхнего уровня для процесса управления информационной системой показан на рисунке 3. На основе этой диаграммы генерируются диаграммы нижнего уровня. Пример производной диаграммы, называемой «дочерней» в терминологии IDEF0, для функции жизненного цикла показан на рисунке 4. [1]
обработки Федеральные стандарты информации
В декабре 1993 года Национальный институт стандартов и технологий объявил о стандарте определения интеграции для функционального моделирования (IDEF0) в категории «Стандарт программного обеспечения, методы моделирования». В этой публикации объявляется о принятии IDEF0 в качестве федерального стандарта обработки информации (FIPS). (ICAM) Air Force Wright Aeronautical Laboratories, Этот стандарт был основан на архитектуре интегрированного автоматизированного производства принятой в июне 1981 года. [3]
2 сентября 2008 г. соответствующий стандарт NIST, FIPS 183, был отозван (решение по Федеральному реестру, том 73 / стр. 51276). [4]
См. также [ править ]
Ссылки [ править ]
Основы системной инженерии. Издательство Университета оборонных закупок, 2001.
Эта статья включает общедоступные материалы Национального института стандартов и технологий.
- ^ Jump up to: Перейти обратно: а б с д и Основы системной инженерии. Издательство Университета оборонных закупок, 2001.
- ^ Jump up to: Перейти обратно: а б с Варун Гровер , Уильям Дж. Кеттингер (2000). Процессное мышление: выигрышные перспективы для изменения бизнеса в век информации . стр.168.
- ^ Jump up to: Перейти обратно: а б с д и Публикация FIPS 183. Архивировано 27 февраля 2009 г. на сайте Wayback Machine , выпущенном IDEFØ в декабре 1993 г. Лабораторией компьютерных систем Национального института стандартов и технологий (NIST).
- ^ Jump up to: Перейти обратно: а б Отозвано по номеру в соответствии с FIPS, обновлено 15 декабря 2016 г. )
- ^ Архитектура ICAM, часть II, том IV - Руководство по функциональному моделированию (IDEF0) , AFWAL-TR-81-4023, Лаборатория материалов, Авиационные лаборатории Райта ВВС, Командование систем ВВС, База ВВС Райт-Паттерсон, Огайо, 45433, июнь 1981 г. .
- ^ Архитектура ICAM, часть II, том V - Руководство по информационному моделированию (IDEF1), AFWAL-TR-81-4023, Лаборатория материалов, Авиационные лаборатории Райта ВВС, Командование систем ВВС, База ВВС Райт-Паттерсон, Огайо, 45433, июнь 1981 г. .
- ^ Архитектура ICAM, часть II, том VI - Руководство по динамическому моделированию (IDEF2),AFWAL-TR-81-4023, Лаборатория материалов, Авиационные лаборатории Райта ВВС, ВоздухКомандование силовых систем, база ВВС Райт-Паттерсон, Огайо, 45433, июнь 1981 года.
Внешние ссылки [ править ]
- Публикация FIPS 183, выпущенная IDEFØ в декабре 1993 года Лабораторией компьютерных систем Национального института стандартов и технологий (NIST). (Отозван NIST 8 сентября 2002 г., см. Отозван FIPS по индексу числового порядка )
- Федеральный реестр, том. 73 / стр. 51276 Решение об отзыве
- Обзор IDEF0 на сайте www.idef.com.