Блоки и Дуги. Принятые соглашения

Основными элементами на IDEF0-Диаграммах являются Блоки и Дуги. Блоки используются для отображения функций моделируемой системы, а Дуги описывают существующие между ними взаимодействия и связи. Каждая Диаграмма имеет название и содержит имя автора Диаграммы, название проекта, дату создания и пересмотра Диаграммы, статус и контекст (рис. 1).

 

Рис. 1. Пример IDEF0-Диаграммы

 

Функциональные Блоки на Диаграмме изображаются в виде прямоугольников, внутри которых записывается имя функции и номер Блока (в правом нижнем углу прямоугольника). Если Блок декомпозирован, то с наружной стороны прямоугольника возле правого нижнего угла появляется номер Диаграммы-потомка.

Блоки располагаются на Диаграмме согласно их степени важности (по мнению автора модели). При этом доминирующим является тот Блок, выполнение функции которого оказывает влияние на выполнение всех остальных функций, представленных на Диаграмме. К примеру, это может быть Блок, содержащий контролирующую или планирующую функцию, выходы которого являются управляющими для всех остальных функциональных Блоков Диаграммы.

Доминирующий Блок помещается, как правило, в верхнем левом углу листа Диаграммы, а наименее важный Блок – в правом нижнем углу. Таким образом, ступенчатость Блоков на Диаграмме отражает мнение автора о доминировании одних Блоков относительно других.

Стороны Блока также имеют определенное значение. К левой границе Блока присоединяются входные Дуги, к верхней – управляющие Дуги, к правой – выходные Дуги, а к нижней – Дуги механизмов. Таким образом, посмотрев на Диаграмму, можно сказать, каким образом входы преобразуются в выходы, при каких условиях и какие механизмы/ресурсы при этом используются.

Методология структурного анализа требует, чтобы на Диаграмме было не менее трех и не более шести Блоков. Диаграмма, содержащая менее трех Блоков, становится малоинформативной, а лист, на котором расположено более шести функциональных Блоков, сложен для чтения и понимания.

Дуги на IDEF0-Диаграмме служат для отображения объектов и изображаются в виде линий со стрелками на концах. Под объектами в рамках функционального моделирования могут пониматься документы (написанные на бумаге или в виде файлов), физические материалы, инструменты, станки, информация (в виде устных, письменных или компьютерных данных), организации и даже системы.

В отличие от функциональных Блоков, имеющих в качестве описания глагольные обороты, Дуги описываются при помощи существительных или существительных с определением, которые располагаются как можно ближе к описываемой Дуге.

При описании взаимосвязей между Блоками Дуги могут быть четырех видов.

Входные Дуги, присоединяемые всегда к левой границе функционального Блока, служат для отображения объектов, которые обрабатываются в результате выполнения функции.

Управляющие Дуги, присоединяемые к верхней стороне Блока, представляют объекты, оказывающие влияние на выполнение функции.

Выходные Дуги, берущие свое начало от правой стороны Блока, отражают объекты, в которые в результате действия функции преобразовались объекты, поступившие на вход.

Дуги механизмов, подходящие или берущие свое начало на нижней стороне функционального Блока, отображают физические ресурсы, используемые при выполнении функции: людей, оборудование, склады, организации и т.д.

Таким образом, IDEF0-Диаграмма состоит из Блоков, связанных Дугами, которые определяют виды и степень влияния Блоков. При IDEF0 моделировании используются пять типов взаимосвязей между Блоками, для описания их отношений.

Взаимосвязь по управлению – когда выход одного Блока влияет на выполнение функции в другом Блоке. Иначе говоря, выходная Дуга одного Блока является управляющей для другого.

Взаимосвязь по входу – когда выход одного Блока является входом для другого. Другими словами, выходная Дуга одного Блока является входной для другого.

Обратная связь по управлению – когда выходы из одной функции влияют на выполнение других функций, выполнение которых в свою очередь влияет на выполнение исходной функции. Иначе говоря, выходная Дуга исходного Блока является управляющей для второго (третьего и т.д.) Блока, выходная Дуга которого является управляющей для исходного Блока.

Обратная связь по входу – когда выход из одной функции является входом для другой функции, выход которой является для него входом. Другими словами, выходная Дуга Блока является входной для предыдущего Блока, выход которого является для него входом.

Взаимосвязь «выход-механизм» – когда выход одной функции является механизмом для другой. Иначе говоря, выходная Дуга одного Блока является Дугой механизма для другого. Такой тип связи встречается редко и относится чаще всего к подготовительным операциям.

Поскольку содержание IDEF0-Диаграмм уточняется в ходе моделирования постепенно, Дуги на Диаграммах редко изображают один объект. Чаще всего они отображают определенный набор объектов и могут иметь множество начальных точек (источников) и определенное количество конечных точек (приемников).

В ходе разработки графической Диаграммы для отражения этой особенности используют механизм разветвления/слияния Дуг. Это позволяет не только уточнить с использованием Замечаний содержание каждой ветви разветвленной Дуги (потока объектов), но и более точно описать, из каких наборов объектов состоит входящая в функциональный Блок Дуга, если она получена путем слияния.

При представлении разветвлений Дуг, изображаемых в виде расходящихся линий, предполагается, что все содержимое исходной Дуги может появиться в каждом ответвлении. Поэтому необходимо присоединять Замечание до развилки, чтобы дать название всему набору объектов. При этом Замечание, присоединенное после развилки, уточняет содержание ветви.

При представлении слияний Дуг, изображаемых в виде сходящихся линий, предполагается, что содержание каждой Дуги влияет на суть формируемой Дуги. Поэтому необходимо присоединять Замечание после слияния Дуг, придавая, таким образом, название новому набору объектов.

Тем не менее, разветвляясь или сливаясь, Дуги всегда должны адекватно отображать представляемые ими объекты.