Описание линейки case средств AllFusion фирмы Computer

Описание линейки case средств AllFusion фирмы
Computer Assotiations
Краткое описание продуктов линейки.............................................................................................2
AllFusion Process Modeler (BPwin) .....................................................................................................5
Анализ бизнеса с различных сторон: поддержка в BPwin сразу трех нотаций: IDEF0, IDEF3 и
DFD......................................................................................................................................................6
IDEF0 ...............................................................................................................................................7
DFD ..................................................................................................................................................9
IDEF3 .............................................................................................................................................10
Дополнительные диаграммы ...........................................................................................................12
Другие возможности продукта........................................................................................................15
Анализ ...............................................................................................................................................16
BPwin для различных специалистов...............................................................................................17
Интеграция с другими продуктами.................................................................................................18
Выводы о возможностях продукта .................................................................................................19
AllFusion ERwin Data Modeler (ERwin)...........................................................................................20
Разработка в среде ERwin ................................................................................................................20
Поддерживаемые нотации ...............................................................................................................22
Предназначение IDEF1X .............................................................................................................22
Хранилища данных ......................................................................................................................23
Особенности ERwin Data Modeler...................................................................................................27
AllFusion Data Model Validator (ERwin Examiner) ........................................................................28
Проверка качества модели данных с помощью ERwin Examiner ................................................29
Диагностируемые ошибки ...............................................................................................................29
Дополнительные возможности продукта .......................................................................................32
AllFusion Model Manager (ModelMart)............................................................................................32
Предотвращение конфликтных изменений....................................................................................32
Эффективная координация работы команды.................................................................................33
Системы ModelMart и обеспечиваемые функции..........................................................................34
AllFusion Component Modeler (Paradigm Plus) ..............................................................................36
Основные возможности и функции ................................................................................................36
AllFusion Model Navigator..................................................................................................................37
Краткий обзор возможностей..........................................................................................................37
Интеграция продуктов линейки......................................................................................................37
Литература...........................................................................................................................................44
1
Краткое описание продуктов линейки
Линейка AllFusion компании Computer Associates - это семейство
интегрированных решений для разработки, развертывания и управления
информационными системами на предприятии. Средства моделирования и
инструменты управления изменениями и конфигурациями при разработке ПО
позволяют организациям моделировать, разрабатывать и внедрять
информационные системы масштаба предприятия.
AllFusion Modeling Suite
- линейка интегрированных средств моделирования (CASE)
CASE-средства Computer Associates позволяют моделировать бизнес-процессы,
базы данных, компоненты программного обеспечения, деятельность и
структуру организаций. Закономерный результат применения CASE-средств оптимизация систем, снижение расходов, повышение эффективности, снижение
вероятности ошибок и т.д. Продукты Computer Associates - одни из лидеров на
этом рынке.
Программные продукты, входящие в Suite:
AllFusion Process Modeler (BPwin) - моделирование бизнес-процессов
AllFusion ERwin Data Modeler (ERwin) - моделирование данных
AllFusion Data Model Validator (ERwin Examiner) - проверка моделей данных
AllFusion Model Manager (ModelMart) - сервер для совместной работы
пользователей ERwin и/или BPwin
AllFusion Component Modeler (Paradigm Plus) - моделирование компонентов ПО
AllFusion Model Navigator - просмотр моделей, созданных в Data Modeler и
Process Modeler
AllFusion Process Modeler (ранее: BPwin)
AllFusion Process Modeler - ведущий инструмент визуального моделирования
бизнес процессов. Дает возможность наглядно представить любую деятельность
или структуру в виде модели, что позволит оптимизировать работу
организации, проверить ее на соответствие стандартам ISO9000, спроектировать
структуру организации, снизить издержки, исключить ненужные операции,
повысить гибкость и эффективность. BPwin поддерживает сразу три нотации
моделирования: IDEF0 (федеральный стандарт США), IDEF3 и DFD.
AllFusion ERwin Data Modeler (ранее: ERwin)
AllFusion ERwin Data Modeler позволяет проектировать, документировать и
сопровождать базы данных, хранилища данных и витрины данных (data marts).
Создав наглядную модель базы данных, вы сможете оптимизировать структуру
БД и добиться её полного соответствия требованиям и задачам организации.
2
Визуальное моделирование повышает качество создаваемой базы данных,
продуктивность и скорость её разработки.
AllFusion Data Model Validator (ERwin Examiner)
AllFusion Data Model Validator – инструмент для проверки структуры баз
данных и создаваемых в ERwin моделей, позволяющий выявлять недочеты и
ошибки проектирования. ERwin Examiner дополняет функциональность ERwin,
автоматизируя трудоемкую задачу поиска и исправления ошибок,
одновременно повышая квалификацию проектировщиков баз данных благодаря
встроенной системе обучения.
AllFusion Model Manager (ранее: ModelMart)
AllFusion Model Manager - среда для совместной работы группы
проектировщиков на AllFusion ERwin Data Modeler (ERwin) и/или AllFusion
Process Modeler (BPwin) над одним проектом. Обеспечивает совместный доступ
и редактирование моделей, повышая эффективность и скорость работы
проектировщиков, является интегрирующим звеном для ERwin (моделирование
баз данных) и BPwin (моделирование бизнес-процессов). Защищает хранимые
на собственном сервере модели, позволяя задавать для сотрудников различный
уровень доступа к ним, координировать весь ход работы над проектом.
AllFusion Component Modeler (Paradigm Plus)
AllFusion Component Modeler - CASE-средство для проектирования,
визуализации и поддержки качественных информационных систем. Благодаря
обеспечению расширенной поддержки совместного проектирования и
многократного использования компонентов модели, продукт можно
использовать как при создании новых приложений, так и при изменении или
объединении существующих. Благодаря интеграции с AllFusion Process Modeler
(BPwin) есть возможность использования функциональной модели вместе с
объектной. Продукт поддерживает около десятка стандартных нотаций, таких
как UML и Booch, интегрируется с технологиями COM/DCOM, CORBAPlus,
BES VisiBroker и др., продуктами CA, Microsoft, Rational Software и др.
AllFusion Model Navigator
AllFusion Model Navigator - инструмент для просмотра моделей, созданных в
AllFusion Process Modeler и AllFusion ERwin DataModeler, в режиме "только для
чтения". Model Navigator поддерживает функции просмотра моделей, их печати,
а также редактирования их оформления. Model Navigator позволяет
пользоваться информацией, содержащейся в моделях, сотрудникам, не
занимающимся напрямую разработкой моделей, но использующим их в своей
работе. Это позволяет предотвратить несанкционированные изменения моделей,
но при этом использовать их для создания презентаций, разработки приложений
и т.д.
3
Change and Configuration Management (CCM)
- средства управления изменениями и конфигурациями
Управление сложными процессами разработки корпоративных приложений
требует наличия решения, способного адаптироваться к новым технологиям и
многоплатформенным окружениям. Computer Associates предлагает
программные решения для управления изменениями и конфигурациями (CMM),
которые являются лидерами современного рынка и могут использоваться в
масштабах всего предприятия. Предлагаемые решения работают в широком
спектре операционных сред (от мэйнфреймов до ПК и машин под UNIX) и
поддерживают различные средства разработки.
Программные продукты в этой линейке:
AllFusion Harvest Change Manager (CCC/Harvest) - управление изменениями,
версиями, конфигурациями
AllFusion Endevor Change Manager - управление изменениями, версиями,
конфигурациями для мэйнфреймов
AllFusion CA-Librarian - управление библиотеками при разработке на
мэйнфреймах
AllFusion CA-Panvalet - управление кодом разрабатываемых приложений (для
иэйнфреймов)
AllFusion Harvest Change Manager (CCC/Harvest)
Эффективное средство для управления конфигурациями и версиями при
разработке сложных корпоративных систем на основе общего репозитария.
Помогает синхронизировать деятельность разработчиков на различных
платформах, на всем Вашем предприятии и в течение всего жизненного цикла.
AllFusion Endevor Change Manager
Продукт AllFusion Endevor Change Manager является одним из лидеров на
рынке программного обеспечения для управления циклами разработки,
контроля версий, управления конфигурациями и версиями, а также для
отслеживания изменений, вносимых в приложения в среде OS/390. Приложение
Endevor для управления конфигурациями и изменениями для мэйнфреймов
является удачным выбором, одобренным 90% компаний из списка Fortune 1000.
Endevor поддерживает разработки на базе Windows и UNIX.
AllFusion CA-Librarian
AllFusion CA-Librarian - система управления библиотеками, позволяющая
управлять приложениями и рабочими процедурами на протяжении всего
жизненного цикла разработки на мэйнфреймах.
AllFusion CA-Panvalet
AllFusion CA-Panvalet помогает управлять кодом приложений на всех стадиях
жизненного цикла. Он гарантирует, что отслеживаются все изменения и
используются правильные компоненты при создании приложений.
4
Project Management (PM) & Process Management
- интегрированное управление проектами и процессами
Средства управления проектами и процессами от Computer Associates
позволяют управлять всеми аспектами разработок в организации - готовыми
наработками, проектами, ресурсами и передаваемыми файлами. Предлагаемые
продукты расширяют возможности традиционных систем "календарного"
управления проектами.
Программные продукты в этой линейке:
AllFusionProcess Management Suite (ранее: Process Continuum) - управление
процессами и проектами разработки ПО
ADvisor - портал для разработки приложений
AllFusionProcess Management Suite
AllFusionProcess Management Suite обеспечивает интегрированный процесс
разработки и управления проектами. Он позволяет организациям планировать,
прогнозировать, создавать, контролировать и вести различные наборы
корпоративных проектов по разработке программного обеспечения.
ADvisor
ADvisor - Web-среда для управления информацией и работами. Данный продукт
позволяет руководителю проекта и членам его команды быстро получать
отчеты и аналитику с центральной консоли или "инструментальной панели" для
лучшего отслеживания проектов по разработке приложений. Легкий в
использовании Web-интерфейс ADvisor упрощает и ускоряет работу,
обеспечивая завершение проекта вовремя и в рамках бюджета.
AllFusion Process Modeler (BPwin)
В течение последних 5-10 лет российские компании развивали свою
информационную инфраструктуру для поддержки операционной деятельности.
Однако рыночная ситуация, в которой они находятся, по своей природе
нестабильна и требует от каждой компании быстрой и точной реакции на
происходящие изменения. Раньше или позже реорганизация бизнеса станет
неизбежной и менеджерам придется задуматься о том, как изменить текущие
бизнес-процессы, чтобы улучшить операционную деятельность. К примеру,
производитель может захотеть пересмотреть то, как он покупает сырье, порядок
ведения склада или порядок поставки готовой продукции заказчикам с тем,
чтобы заказчик быстрее получал продукцию. Вполне естественно, что
реинжениринг бизнес-процессов влечет за собой изменение архитектуры
информационной системы организации.
Несмотря на все внимание, которое привлекла к себе эта новая управленческая
концепция, результаты реинжениринга бизнес-процессов пока не впечатляют.
5
Фактически, в семидесяти процентах случаев реинжениринг не позволяет
добиться желаемого результата в отведенное для этого время. Почему же столь
невелик процент успешной реализации? И как увеличить свои шансы на успех?
Дело в том, что как для успешного построения бизнес-процессов, так и для
реинжениринга, необходимо тесное взаимодействие между специалистами в
сфере информационных технологий и экспертами в предметной области
бизнеса. Но такое тесное взаимодействие невозможно, если не будет общего
языка, на котором смогли бы говорить обе стороны. Таким языком является
язык контекстных диаграмм, который позволяет описать текущую структуру
бизнес процессов, а также желаемые изменения.
Конечно, можно пытаться документировать структуру бизнес-процессов, но как
сделать это быстро? Как быстро получить четкое представление о том, что
происходит на предприятии? Как определить характер предполагаемых
изменений и дивиденды, которые эти изменения принесут?
Существует инструмент, который поможет ответить на все эти вопросы. BPwin
является мощным инструментом для создания моделей, позволяющих
анализировать, документировать и планировать изменения сложных бизнеспроцессов. BPwin предлагает средство для сбора всей необходимой
информации о работе предприятия и графического изображения этой
информации в виде целостной и непротиворечивой модели.
Анализ бизнеса с различных сторон: поддержка в BPwin сразу
трех нотаций: IDEF0, IDEF3 и DFD
BPwin поддерживает три таких методологии: IDEF0, DFD и IDEF3,
позволяющие анализировать ваш бизнес с трех ключевых точек зрения:
•
С точки зрения функциональности системы. В рамках методологии
IDEF0 (Integration Definition for Function Modeling) бизнес-процесс
представляется в виде набора элементов-работ, которые
взаимодействуют между собой, а также показывается информационные,
людские и производственные ресурсы, потребляемые каждой работой.
•
С точки зрения потоков информации (документооборота) в системе.
Диаграммы DFD (Data Flow Diagramming) могут дополнить то, что уже
отражено в модели IDEF3, поскольку они описывают потоки данных,
позволяя проследить, каким образом происходит обмен информацией
между бизнес-функциями внутри системы. В тоже время диаграммы
DFD оставляют без внимания взаимодействие между бизнес-функциями.
•
С точки зрения последовательности выполняемых работ. И еще более
точную картину можно получить, дополнив модель диаграммами IDEF3.
Этот метод привлекает внимание к очередности выполнения событий. В
IDEF3 включены элементы логики, что позволяет моделировать и
анализировать альтернативные сценарии развития бизнес-процесса.
6
IDEF0
Основной из трех методологий, поддерживаемых BPwin, является IDEF0.
IDEF0, относится к семейству IDEF, которое появилось в конце шестидесятых
годов под названием SADT (Structured Analysis and Design Technique). IDEF0
может быть использована для моделирования широкого класса систем. Для
новых систем применение IDEF0 имеет своей целью определение требований и
указание функций для последующей разработки системы, отвечающей
поставленным требованиям и реализующей выделенные функции.
Применительно к уже существующим системам IDEF0 может быть
использована для анализа функций, выполняемых системой и отображения
механизмов, посредством которых эти функции выполняются. Результатом
применения IDEF0 к некоторой системе является модель этой системы,
состоящая из иерархически упорядоченного набора диаграмм, текста
документации и словарей, связанных друг с другом с помощью перекрестных
ссылок. Двумя наиболее важными компонентами, из которых строятся
диаграммы IDEF0, являются бизнес-функции или работы (представленные на
диаграммах в виде прямоугольников) и данные и объекты (изображаемые в виде
стрелок), связывающие между собой работы. При этом стрелки, в зависимости
от того в какую грань прямоугольника работы они входят или из какой грани
выходят, делятся на пять видов:
•
Стрелки входа (входят в левую грань работы) – изображают данные или
объекты, изменяемые в ходе выполнения работы.
•
Стрелки управления (входят в верхнюю грань работы) – изображают
правила и ограничения, согласно которым выполняется работа.
•
Стрелки выхода (выходят из правой грани работы) – изображают данные
или объекты, появляющиеся в результате выполнения работы.
•
Стрелки механизма (входят в нижнюю грань работы) – изображают
ресурсы, необходимые для выполнения работы, но не изменяющиеся в
процессе работы (например, оборудование, людские ресурсы…)
•
Стрелки вызова (выходят из нижней грани работы) – изображают связи
между разными диаграммами или моделями, указывая на некоторую
диаграмму, где данная работа рассмотрена более подробно.
Первая диаграмма в иерархии диаграмм IDEF0 всегда изображает
функционирование системы в целом. Такие диаграммы называются
контекстными. В контекст входит описание цели моделирования, области
(описания того, что будет рассматриваться как компонент системы, а что как
внешнее воздействие) и точки зрения (позиции, с которой будет строиться
модель). Обычно в качестве точки зрения выбирается точка зрения лица или
объекта, ответственного за работу моделируемой системы в целом.
7
Рис 1. Пример контекстной диаграммы.
После того как контекст описан, проводится построение следующих диаграмм в
иерархии. Каждая последующая диаграмма является более подробным
описанием (декомпозицией) одной из работ на вышестоящей диаграмме.
Пример декомпозиции контекстной работы показан на Рис.2. Описание каждой
подсистемы проводится аналитиком совместно с экспертом предметной
области. Обычно экспертом является человек, отвечающий за эту подсистему и,
поэтому, досконально знающий все ее функции. Таким образом, вся система
разбивается на подсистемы до нужного уровня детализации, и получается
модель, аппроксимирующая систему с заданным уровнем точности. Получив
модель, адекватно отображающую текущие бизнес-процессы (так называемую
модель AS IS), аналитик с легкостью может увидеть все наиболее уязвимые
места системы. После этого, с учетом выявленных недостатков, можно строить
модель новой организации бизнес-процессов (модель TO BE).
Рис. 2 Пример диаграммы декомпозиции
8
DFD
Для того чтобы документировать механизмы передачи и обработки
информации в моделируемой системе, используются диаграммы потоков
данных (Data Flow Diagrams). Диаграммы DFD обычно строятся для наглядного
изображения текущей работы системы документооборота вашей организации.
Чаще всего диаграммы DFD используют в качестве дополнения модели бизнеспроцессов, выполненной в IDEF0.
Всего DFD использует четыре важных элемента:
•
Работы. Работы в DFD обозначают функции или процессы, которые
обрабатывают и изменяют информацию. Работы представлены на
диаграммах в виде прямоугольников со скругленными углами. (cм. Рис.3
– “Проверить наличие товара на складе”)
•
Стрелки. Стрелки идут от объекта-источника к объекту-приемнику,
обозначая информационные потоки в системе документооборота . (cм.
Рис.3 – “Запрос на склад”)
•
Внешние ссылки. Внешние ссылки указывают на место, организацию
или человека, которые участвуют в процессе обмена информацией с
системой, но располагаются за рамками этой диаграммы. . (cм. Рис.3 –
“Клиент”)
•
Хранилища данных. Хранилища данных представляют собой
собственно данные, к которым осуществляется доступ, эти данные также
могут быть созданы или изменены работами. На одной диаграмме может
присутствовать несколько копий одного и того же хранилища данных.
(cм. Рис.3 – “Сведения о заказах”)
Рис.3 Пример диаграммы DFD
В диаграммах потоков данных все используемые символы складываются в
общую картину, которая дает четкое представление о том, какие данные
используются, и какие функции выполняются системой документооборота. При
9
этом часто выясняется, что существующие потоки информации, важные для
деятельности компании, реализованы ненадежно и нуждаются в реорганизации.
IDEF3
Наличие в диаграммах DFD элементов для описания источников, приемников и
хранилищ данных позволяет точно описать процесс документооборота. Однако
для описания логики взаимодействия информационных потоков модель
дополняют диаграммами еще одной методологии – IDEF3, также называемой
workflow diagramming. Методология моделирования IDEF3 позволяет
графически описать и задокументировать процессы, фокусируя внимание на
течении этих процессов и на отношениях процессов и важных объектов,
являющихся частями этих процессов.
IDEF3 предполагает построение двух типов моделей: модель может отражать
некоторые процессы в их логической последовательности, позволяя увидеть,
как функционирует организация, или же модель может показывать “сеть
переходных состояний объекта”, предлагая вниманию аналитика
последовательность состояний, в которых может оказаться объект при
прохождении через определенный процесс.
С помощью диаграмм IDEF3 можно анализировать сценарии из реальной
жизни, например, как закрывать магазин в экстренных случаях или какие
действия должны выполнить менеджер и продавец при закрытии. Каждый такой
сценарий содержит в себе описание процесса и может быть использован, что бы
наглядно показать или лучше задокументировать бизнес-функции организации.
Модель, выполненная в IDEF3, может содержать следующие элементы:
•
Единицы работы (Unit of Work) - основной компонент диаграммы
IDEF3 близкий по смыслу к работе IDEF0.
•
Связи (Links) - Связи, изображаемые стрелками, показывают
взаимоотношения работ. В IDEF3 различают три типа связей:
•
o
Связь предшествования (Precedence) – показывает, что прежде
чем начнется работа-приемник, должна завершиться работаисточник. Обозначается сплошной линией.
o
Связь отношения (Relational) - показывает связь между двумя
работами или между работой и объектом ссылки. Обозначается
пунктирной линией.
o
Поток объектов (Object Flow) – показывает участие некоторого
объекта в двух или более работах, как, например, если объект
производится в ходе выполнения одной работы и потребляется
другой работой. Обозначается стрелкой с двумя наконечниками.
Перекрестки (Junctions) - перекрестки используются в диаграммах
IDEF3, чтобы показать ветвления логической схемы моделируемого
процесса и альтернативные пути развития процесса могущие возникнуть
во время его выполнения. Различают два типа перекрестков:
10
•
o
Перекресток слияния (Fan-in Junction) – узел, собирающий
множество стрелок в одну, указывая на необходимость условия
завершенности работ-источников стрелок для продолжения
процесса.
o
Перекресток ветвления (Fan-out Junction) – узел, в котором
единственная входящая в него стрелка ветвится, показывая, что
работы, следующие за перекрестком, выполняются параллельно
или альтернативно.
Объекты ссылок (Referents) - служат для выражения идей и концепций
без использования специальных методов, таких как стрелки, перекрестки
или работы.
Рис. 4 Пример диаграммы IDEF3
Кроме того, что уже было сказано по поводу трех поддерживаемых BPwin
методологий, необходимо отметить еще несколько вещей. Как мы уже замечали
ранее модель, выполненная в BPwin представляет собой набор иерархически
упорядоченных диаграмм (не обязательно сделанных в одной методологии,
чаще модели бывают смешанными). При размещении на очередной диаграмме
некоторого элемента (работы, стрелки…) этот элемент вместе со всеми своими
свойствами (которые всегда можно просмотреть или изменить в
соответствующем редакторе BPwin) автоматически заносится в словарь BPwin,
в результате вместе с графическим изображением моделируемой системы
аналитик получает десятки страниц с подробным текстовым описанием
системы.
Применение универсальных графических языков бизнес-моделирования IDEF0,
IDEF3 и DFD обеспечивает логическую целостность и полноту описания,
необходимую для достижения точных и непротиворечивых результатов.
Посредством набора графических инструментов для отображения действий и
объектов, BPwin позволяет легко построить схему процесса, на которой
показаны исходные данные, результаты операций, ресурсы, необходимые для
их выполнения, управляющие воздействия, взаимные связи между отдельными
работами.
11
Дополнительные диаграммы
В дополнение к диаграммам IDEF0, DFD и IDEF3, BPwin поддерживает еще
целый ряд вспомогательных диаграмм таких как:
Диаграммы дерева узлов (Node Tree Diagram). К модели BPwin можно
добавлять дерево узлов, которое показывает иерархию всех работ модели на
одной диаграмме. Диаграмма дерева узлов имеет вид традиционного
иерархического дерева, где верхний узел (прямоугольник) соответствует работе
с контекстной диаграммы, а последующие нижние узлы представляют собой
дочерние уровни декомпозиции. Можно также создать диаграмму дерева узлов
лишь для некоторой части модели, тогда верхним узлом диаграммы будет та
работа декомпозиции, с которой вы захотите начать.
Прямоугольники в дереве узлов сохраняют за собой все свойства
соответствующих им работ. Например, можно открыть редактор свойств
работы, дважды щелкнув мышкой по прямоугольнику работы. Если же вы
дважды щелкнете мышкой по той части диаграммы, которая не занята
работами, откроется редактор свойств самой диаграммы дерева узлов, где
можно установить такие свойства диаграммы как ее имя, шрифт и цвет.
Добавив к модели диаграмму дерева узлов, вы всегда можете вернуться к ней с
помощью вкладки диаграмм в проводнике модели.
В версии BPwin 4.0 появилась возможность отображать диаграммы дерева узлов
не только с диагональными, но и с прямыми линиями связи и менять свойства
работ непосредственно из самой диаграммы.
Рис. 5 Пример диаграммы дерева узлов
Диаграммы только для показа (For Exposition Only {FEO} Diagram). К
модели всегда можно добавить диаграмму FEO. Чаще всего это делается, для
того чтобы проиллюстрировать разные сценарии развития процесса, показать
модель с других точек зрения, вырезать важный кусок из сложной диаграммы
(см. рис. 6), не портя при этом саму диаграмму. К любой диаграмме модели в
12
BPwin, будь то контекстная диаграмма или одна из диаграмм декомпозиции
можно добавлять произвольное число FEO диаграмм. FEO диаграммы
характерны тем, что они не подлежат синтаксической проверке со стороны
BPwin, поскольку, как в нашем примере, они могут являться лишь частью
синтаксически правильной диаграммы.
Добавив к модели FEO диаграмму, вы всегда можете вернуться к ней с
помощью вкладки диаграмм в проводнике модели.
Рис. 6 Пример FEO диаграммы
Диаграммы сценариев IDEF3 (IDEF3 Scenario). В BPwin 4.0 есть
возможность добавлять к модели диаграммы сценариев IDEF3.
Рис. 7 Пример сценария IDEF3
Схемы организации (Organization Charts). Для того чтобы наглядно
представить структуру организации к любой модели в BPwin 4.0 можно
добавить схему организации. Схемы организации BPwin имеют традиционную
древовидную иерархическую структуру, на вершине которой находится один
13
прямоугольник, от которого идут ветвления к нескольким нижестоящим.
Каждый прямоугольник в схеме организации соответствует конкретной роли
или должности, например президента или вице-президента.
Перед тем как добавить к модели схему организации, вы должны определить
группы ролей, роли и, возможно, ресурсы. Сначала вы должны создать одну или
более группу ролей в словаре групп ролей, задав критерий, объединяющий
роли, которым соответствуют схожие функции в организации. Затем в словаре
ролей вы описываете роли, которым будут соответствовать прямоугольники в
схеме организации.
Создав схему организации, вы можете изменять свойства ролей, такие как имя
роли, цвет и т.п. в редакторе свойств, который вызывается двойным щелчком
мыши по соответствующему прямоугольнику роли на схеме. Редактор свойств
диаграммы можно вызвать, дважды щелкнув мышкой по месту не занятому
прямоугольниками ролей.
Добавив к модели диаграмму со схемой организации, вы всегда можете
вернуться к ней с помощью вкладки диаграмм в проводнике модели. Вы также
можете перемещать роли и ресурсы на диаграмму из вкладки объектов
проводника модели.
Рис. 8 Пример схемы организации
Swim Lane Diagrams. Это тоже нововведение, которое можно обнаружить
только в BPwin 4.0. Swim Lane диаграммы можно добавлять к любой модели в
BPwin для более наглядного изображения течения процесса. Эти диаграммы
используют методологию IDEF3 и показывают горизонтальные полосы,
которые представляют участие в процессе ролей.
14
Рис. 9 Пример Swim Lane диаграммы.
Другие возможности продукта
Проверка синтаксиса модели
BPwin умеет проверять создаваемые модели с точки зрения синтаксиса
выбранной методологии, проверяет ссылочную целостность между
диаграммами, а также выполняет ряд других проверок, чтобы помочь вам
создать правильную модель, а не просто рисунок. При этом сохраняются
главные преимущества рисунка – простота создания и наглядность.
Словари
Все словарные объекты располагаются в радующих глаз аккуратных таблицах.
Вид этих таблиц можно настраивать так, как удобно вам, содержание словарей
можно печатать, экспортировать, импортировать, также можно генерировать
отчеты по содержанию словарей. Можно поддерживать словари для следующих
объектов:
1. Работы;
2. Стрелки;
3. Хранилища данных;
4. Внешние ссылки;
5. Перекрестки;
6. Объекты ссылок;
7. Атрибуты;
8. Центры затрат;
15
9. Сущности;
10. Ресурсы;
11. Роли;
12. Группы ролей;
13. Свойства, определяемые пользователем (UDP);
14. Ключевые слова UDP.
Редактор отчётов
BPwin имеет действительно мощный инструмент отчетов Report Template
Builder, с помощью которого можно легко и быстро создавать различные отчеты
о вашей модели. С его помощью можно также создавать шаблоны для отчетов,
которые можно будет многократно использовать впоследствии, а также
преобразовывать отчеты в формат txt (.CSV), HTML или RTF.
Анализ
BPwin является не только мощным средством графического представления
информации, но и инструментом ее анализа. Как уже говорилось выше, при
реорганизации бизнес-процессов уже существующей системы строятся две
модели: AS IS и TO BE. Модель AS IS призвана показать, как система
функционирует в настоящий момент и является своего рода фотографией
системы. А модель TO BE, которая строится исходя из результатов анализа
модели AS IS, показывает, как система будет работать после реорганизации.
Как же провести этот анализ? Детализация бизнес-процессов позволяет выявить
недостатки организации даже там, где функциональность на первый взгляд
кажется очевидной. Признаком неэффективной деятельности могут быть
бесполезные, неуправляемые и дублирующиеся работы, неэффективный
документооборот (нужный документ не оказывается в нужном месте в нужное
время), отсутствие обратных связей по управлению (на проведение работы не
оказывает влияние ее результат) и входу (объекты или информация
используются нерационально) и т.д. Кроме того, BPwin содержит ряд средств,
которые помогают аналитику анализировать и исправлять модель AS IS.
Прежде всего, речь идет о том, что BPwin указывает на синтаксические ошибки
в модели, которые могут быть вызваны неправильной организацией системы.
Когда все такие ошибки будут исправлены, перед аналитиком должна встать
задача оптимизации, а для корректной постановки этой задачи, как известно,
необходим критерий. Здесь BPwin снова приходит аналитику на помощь,
предлагая ему то, что для оптимизатора значит ничуть не меньше, чем точка
опоры для Архимеда. BPwin дает аналитику метрику - стоимостной анализ,
основанный на работах (Activity Based Costing, ABC) и свойства, определяемые
пользователем (User Defined Properties, UDP).
Встроенный в BPwin механизм вычисления стоимости позволяет оценивать и
анализировать затраты на осуществление различных видов деловой активности.
Механизм вычисления расходов на основе выполняемых действий (Activity16
Based Costing, ABC) - это технология, применяемая для оценки затрат и
используемых ресурсов. Она помогает распознать и выделить наиболее
дорогостоящие операции для дальнейшего анализа. ABС является широко
распространенной методикой, используемой международными корпорациями и
государственными организациями для идентификации истинных движителей
затрат в организации. Стоимостной анализ представляет собой соглашение об
учете, используемое для сбора затрат, связанных с работами, с целью
определить общую стоимость процесса. Стоимостной анализ основан на модели
работ, поскольку количественная оценка невозможна без детального понимания
в функциональности предприятия. Обычно ABC применяется для того, чтобы
понять происхождение выходных затрат и облегчить выбор нужной модели
работ при реорганизации деятельности предприятия. С помощью стоимостного
анализа можно решить такие задачи как определение действительной стоимости
производства продукта, определение действительной стоимости поддержки
клиента, идентификация работ, которые стоят больше всего (те, которые
должны быть улучшены в первую очередь).
Механизм поддержки ABC в BPwin, хотя и учитывает стоимость выполнения
каждой работы, продолжительность каждой работы по времени и сколько раз
необходимо выполнить работу в течение одного цикла бизнес-процесса, все же
дает довольно грубые оценки и, к тому же требует, чтобы все диаграммы, для
которых производится оценка были выполнены в IDEF0. Если стоимостных
показателей недостаточно, имеется возможность внесения собственных метрик
- свойств, определенных пользователем (User Defined Properties, UDP). Имеется
возможность задания 18 различных типов UDP, в том числе управляющих
команд и массивов, объединенных по категориям. Каждой работе можно
поставить в соответствие набор UDP и проанализировать результат в
специальном отчете Diagram Object Report.
BPwin для различных специалистов
Для тех, кто занимается консалтингом:
•
консалтинговая деятельность требует проектирования и оптимизации
бизнеса заказчиков. BPwin тут незаменим
Для системных интеграторов:
•
моделирование собственного бизнеса, проектов, операций
•
моделирование бизнеса клиентов
Для крупных компаний, банков и производств, имеющих ITспециалистов:
•
легко освоить.
•
можно обучиться на курсах
Для PR-агентств и фирм, занимающихся политконсалтингом:
17
•
позволяет моделировать внешнюю среду организаций-клиентов, не
упуская никого из внимания, учитывать взаимоотношения между
разными объектами PR-воздействия
•
в предвыборных кампаниях позволяет моделировать ситуацию в округе
(какие существуют значимые фигуры и структуры и как они
взаимодействуют между собой), внешнюю среду для предвыборного
штаба, оптимизировать все операции
Для отделов маркетинга и PR:
•
позволит моделировать внешнюю среду организации, учитывать все
структуры, с которыми надо взаимодействовать. Это также позволит
держать учитывать взаимоотношения между ними.
•
позволит оптимизировать такие бизнес-процессы, как проведение
исследований, презентаций, пресс-конференций, вывод на рынок новых
товаров и т.п.
Для руководителей:
•
позволит наглядно представить организацию и все её отделы,
проанализировать функции. Это облегчит планирование, позволит
находить причины неэффективности, слабые звенья в организации.
•
позволит оптимизировать организационную структуру, наглядно вести
стратегическое планирование
•
использование профессиональных средств - фактор конкурентной
борьбы
Для менеджеров по качеству:
•
детальное представление о продуктах/услугах компании, которое можно
смоделировать в BPwin, позволит увидеть пути улучшения их качества
•
облегчает сертификацию на соответствие стандартам качества (ISO и др.)
Для отделов логистики:
•
позволяет проанализировать и оптимизировать бизнес-процесс поставки,
найти слабые звенья (таможня, поставщики, почти и т.п.)
Интеграция с другими продуктами
BPwin может взаимодействовать со следующими продуктами:
• ERwin - средство моделирования баз данных
• ModelMart - среда для работы группы проектировщиков над одним проектом
• AllFusion - линейка продуктов для поддержки всех стадий разработки
программного обеспечения
• Paradigm Plus - средство проектирования компонентов ПО и кодогенерации
• Model Navigator - продукт для просмотра моделей ERwin и BPwin с
возможностью генерации отчетов
18
•
Arena - система имитационного моделирования
Выводы о возможностях продукта
•
Автоматизация процесса проектирования. BPwin автоматизирует
многие задачи, обычно связанные с построением моделей процессов,
обеспечивая семантическую точность, необходимую для гарантии
правильных и согласованных результатов. Подсветка объектов упрощает
построение модели, исключая часто встречающиеся ошибки
моделирования.
•
Свойства, определяемые пользователем. Вы можете настроить BPwin
для сбора информации, существенной для вашего бизнеса. Эта
информация становится сразу же доступной через генератор отчетов
BPwin и может быть экспортирована в другие программы, например,
Microsoft Word и Excel.
•
Диаграммы Swim Lane. BPwin поддерживает диаграммы Swim Lane,
предоставляя эффективный механизм для визуализации и оптимизации
сложных бизнес-процессов. Диаграммы Swim Lane координируют
сложные процессы и функциональные ограничения и позволяют вам
видеть процессы, роли и обязанности во всем их многообразии.
•
Развитые диаграммы. Контекстные диаграммы для описания границ
системы, области действия, назначения объектов. Иерархическая
структура диаграмм, облегчающая последовательное уточнение
элементов модели. Декомпозиционные диаграммы для описания
особенностей взаимодействия различных процессов. BPwin также
поддерживает автоматическую настройку размеров диаграмм и
возможность изменения масштабов изображения моделей.
•
Организационные диаграммы. Организационные структуры
оказывают огромное влияние на определение и выполнение бизнеспроцессов. BPwin поддерживает явное определение ролей, а это
определяет и категоризирует задачи или работы, составляющие бизнеспроцессы. Основываясь на ролях, определенных пользователем, BPwin
формирует организационные диаграммы.
•
Технологии моделирования. BPwin обеспечивает совместное и
повторное использование технологий моделирования бизнес-процессов
(IDEF0), потоков работ (IDEF3) и потоков данных (DFD).
•
Функционально-стоимостной анализ (ABC). BPwin полностью
поддерживает методы расчета себестоимости по объему хозяйственной
деятельности (ABC) и оптимизирована для анализа процессов. Развитые
средства подготовки отчетов и двунаправленный интерфейс со
специализированным инструментарием ABC облегчают реализацию
корпоративной стратегии на основе управления хозяйственной
деятельностью.
19
•
Собственный генератор отчетов. Report Template Builder (RTB) - это
новый генератор отчетов, общий для ERwin и BPwin, создающий
разнообразные отчеты и Web-страницы. Вы можете определять шаблоны
отчетов, применяя их затем к любым своим моделям. Подход
"определить однажды - применять повторно и повсюду" позволяет
организации быстро создавать и продвигать стандарты отчетности. RTB
поддерживает множество форматов, включая RTF, HTML, XLS (Excel) и
обычный текст.
•
Интерфейс к средствам имитационного моделирования. Для
моделирования сложных условий деятельности BPwin предлагает
интерфейс к имитационному ПО (например, Arena). Это позволяет
использовать готовые модели для изучения изменяющегося во времени
(динамического) взаимодействия бизнес-процессов. Распределение
ресурсов и потоки могут быть оптимизированы для достижения
эффективной загрузки. Имитационное моделирование позволяет в
динамике проанализировать воздействие изменений. Прежде чем эти
изменения будут произведены, можно проверить различные сценарии и
обеспечить тем самым принятие оптимального решения.
AllFusion ERwin Data Modeler (ERwin)
Разработка в среде ERwin
Обычно разработка модели базы данных состоит из двух этапов: составление
логической модели и создание на ее основе физической модели. ERwin
полностью поддерживает такой процесс, он имеет два представления модели:
логическое (logical) и физическое (physical). Таким образом, разработчик может
строить логическую модель базы данных, не задумываясь над деталями
физической реализации, т.е. уделяя основное внимание требованиям к
информации и бизнес-процессам, которые будет поддерживать будущая база
данных. ERwin имеет очень удобный пользовательский интерфейс,
позволяющий представить базу данных в самых различных аспектах. Например,
ERwin имеет такие средства визуализации как "хранимое представление" (stored
display) и "предметная область" (subject area). Хранимые представления
позволяют иметь несколько вариантов представления модели, в каждом из
которых могут быть подчеркнуты определенные детали, которые вызвали бы
перенасыщение модели, если бы они были помещены на одном представлении.
Предметные области помогают вычленить из сложной и трудной для
восприятия модели отдельные фрагменты, которые относятся лишь к
определенной области, из числа тех, что охватывает информационная модель.
Интерфейс среды разработки ERwin представлен на рисунке.
ERwin имеет мощные средства визуализации модели, такие, как использование
различных шрифтов, цветов и отображение модели на различных уровнях,
например, на уровне описания сущности, на уровне первичных ключей
сущности и т.д. Эти средства ERwin значительно помогают при презентации
модели в кругу разработчиков системы или сторонним лицам.
20
Возможность использования модели ERwin одновременно для логического и
физического представления данных позволяет по окончании работы получить
полностью документированную модель.ERwin, как и инструмент
моделирования бизнес-процессов BPwin, интегрирован с генератором отчетов
фирмы CA/Logic Works - RPTwin. Это средство позволяет получать подробные
отчеты по модели, освещая самые различные ракурсы и аспекты. Инструмент
RPTwin поставляется вместе с ERwin и имеет богатый набор встроенных
отчетов, позволяющих получать многогранную информацию по модели.
Документирование структуры данных является очень важной частью
моделирования, т.к. это позволяет другим разработчикам или лицам, которые
будут сопровождать систему, быстрее начать ориентироваться во внутренней
структуре и понимать назначение компонентов.
Как уже говорилось, ERwin является не только инструментом для дизайна баз
данных, он также поддерживает автоматическую генерацию спроектированной
и определенной на физическом уровне структуры данных. ERwin 3.5
поддерживает широчайший спектр серверных и настольных СУБД. В этот
список входят такие продукты, как Microsoft SQL Server, Oracle, Sybase, DB2,
INFORMIX, Red Brick, Teradata, PROGRESS, Microsoft Access, FoxPro, Clipper и
многие другие. Для каждой из перечисленных СУБД в ERwin предусмотрено
присоединение по "родному" для этой СУБД протоколу и поддержка всех
средств управления данными, присущих этой СУБД. Инструмент имеет богатый
и гибкий макроязык, позволяющий создавать сценарии (pre- и postscripts),
которые будут выполняться до и после генерации определенного объекта на
СУБД назначения. С помощью этого макроязыка можно также сгенерировать на
СУБД назначения тысячи строк шаблонов, хранимых процедур и триггеров.
ERwin не поддерживает моделирования механизмов защиты базы данных,
однако при помощи макроязыка можно автоматически выдать права на объект,
пользуясь языком определения прав, который используется в конкретной СУБД.
ERwin имеет средство, выполняющее задачу, обратную генерации, что
называется "обратная разработка" (reverse engineering). Т.е. ERwin может
присоединиться к СУБД, получить всю информацию о структуре базы данных и
отобразить ее в графическом интерфейсе, сохранив все сущности, связи,
атрибуты и прочие свойства. Таким образом, можно переносить существующую
структуру данных с одной платформы на другую, а также исследовать
структуру существующих баз данных.
ERwin имеет средство Complete-Compare, которое является единственным на
данный момент средством интерактивной разработки. ERwin демонстрирует
разногласия между моделью и базой данных, эти несоответствия можно
переносить или оставлять без изменений. При помощи этого средства можно
все изменения модели вносить в базу данных автоматически без необходимости
контроля за соответствием модели и базы данных "вручную", при этом
существующие данные не будут затронуты.
Начиная с версии 3.5 ERwin, поддерживает многомерное моделирование,
которое используется при построении хранилищ данных. Производительность
OLAP-приложений определяется, в основном, качеством дизайна хранилища
данных, поэтому критически важно при разработке хранилища иметь
инструмент, который бы поддерживал распространенные технологии. ERwin
21
поддерживает две технологии моделирования хранилищ данных: звезда (star) и
снежинка (snowflake).
ERwin тесно интегрирован с другими продуктами CA/Logic Works. Словарь
данных, созданный при анализе бизнес-процессов при помощи инструмента
BPwin, может быть использован как основа для построения модели базы
данных. Однако взаимосвязь между этими двумя инструментами двусторонняя,
модели BPwin и ERwin можно постоянно поддерживать в согласованном
состоянии. Интеграция этих двух продуктов очень важна с точки зрения их
совместного использования при разработке программного обеспечения, т.к.
отпадает необходимость в повторном выполнении действий и процесс создания
словаря данных становится практически автоматическим.
Поддерживаемые нотации
ERwin поддерживает стандартную нотацию IDEF1x для ER-диаграмм моделей
данных, нотацию IE и специальную нотацию, предназначенную для
проектирования хранилищ данных - Dimensional.
Предназначение IDEF1X
IDEF1X является методом для разработки реляционных баз данных и
использует условный синтаксис, специально разработанный для удобного
построения концептуальной схемы. Концептуальной схемой мы называем
универсальное представление структуры данных в рамках коммерческого
предприятия, независимое от конечной реализации базы данных и аппаратной
платформы. Будучи статическим методом разработки, IDEF1X изначально не
предназначен для динамического анализа по принципу "AS IS", тем не менее, он
иногда применяется в этом качестве, как альтернатива методу IDEF1.
Использование метода IDEF1X наиболее целесообразно для построения
логической структуры базы данных после того, как все информационные
ресурсы исследованы (скажем с помощью метода IDEF1) и решение о
внедрении реляционной базы данных, как части корпоративной
информационной системы, было принято. Однако не стоит забывать, что
средства моделирования IDEF1X специально разработаны для построения
реляционных информационных систем, и если существует необходимость
проектирования другой системы, скажем объектно-ориентированной, то лучше
избрать другие методы моделирования.
Существует несколько очевидных причин, по которым IDEF1X не следует
применять в случае построения нереляционных систем. Во-первых, IDEF1X
требует от проектировщика определить ключевые атрибуты, для того чтобы
отличить одну сущность от другой, в то время как объектно-ориентированные
системы не требуют задания ключевых ключей, в целях идентифицирования
объектов. Во-вторых, в тех случаях, когда более чем один атрибут является
однозначно идентифицирующим сущность, проектировщик должен определить
один из этих атрибутов первичным ключом, а все остальные вторичными. И,
таким образом, построенная проектировщиком IDEF1X-модель и переданная
для окончательной реализации программисту является некорректной для
применения методов объектно-ориентированной реализации, и предназначена
для построения реляционной системы.
22
Хранилища данных
Корпоративные системы управления предприятием, созданные на основе
реляционных СУБД, как правило, эффективно решают задачи учета, контроля и
хранения данных. Однако в силу своей специфики, реляционная структура не
позволяет решать задачи анализа имеющейся информации с требуемой
производительностью. Особенно остро эта проблема стоит в гетерогенных
информационных средах, когда в центральном офисе организации и в филиалах
эксплуатируются СУБД различных производителей (рис.10).
Рис.10. Гетерогенная информационная среда.
Такая ситуация часто возникает либо в результате слияния компаний, когда
компания превращается в филиал более крупной, но при этом нерентабельно
перестраивать исторически сложившуюся информационную инфраструктуру,
либо вследствие неудовлетворительного управления, когда филиалы не
придерживаются корпоративного стандарта и внедряют собственные
информационные системы. Одной из основных задач, решаемых в
корпоративных информационных системах, является предоставление
аналитической информации необходимой для принятия решений. Для
поддержки принятия решения необходим не один заранее подготовленный
отчет, а серия разнообразных отчетов, причем менеджер не всегда представляет,
какой именно отчет понадобится ему в следующие полчаса. Например, при
анализе продаж по компании оказывается, что в феврале текущего года
произошел спад. Чтобы выяснить причины спада, необходимо просмотреть
отчет о продажах в регионах. Отчет о продажах в регионах показывает, что спад
произошел, видимо, по причине неудовлетворительной работы одного из
филиалов, следовательно, необходим отчет о работе данного филиала и т.д. и
т.п. Организовать выполнение таких отчетов в гетерогенной среде крайне
сложно. Для эффективного анализа данных в этом случае необходимо
объединять в одном запросе данные из разнородных источников. В настоящее
время существуют мониторы транзакций и генераторы отчетов (например,
Crystal Reports), обладающие такой функциональностью, однако
производительность таких систем не может быть высокой. В процессе анализа
данные, необходимые для принятия решений должны поступать к потребителю
в режиме реального времени. Если же данные собираются из разных
23
источников, то, во-первых, отчет готовится недопустимо медленно, во-вторых,
другие приложения, работающие с реляционными СУБД во время выполнения
отчета скорее всего будут заметно замедляться.
Решением проблемы производительности является создание
специализированной базы данных – хранилища данных (Data Warehouse),
предназначенной исключительно для обработки и анализа информации (рис.11).
Рис.11. Пример гетерогенной информационной системы, включающей
хранилище данных.
Хранилища данных позволяют разгрузить оперативные базы данных, и тем
самым, позволяют пользователям более эффективно и быстро извлекать
необходимую информацию. Они могут быть включены в общую
корпоративную сеть, по которой в хранилище по заранее определенному
расписанию, как правило, в период наименьшей загрузки сети и серверов
копируется накопленная за день или за неделю информация. Поскольку данные
меняются редко, то к хранилищу данных не предъявляются жесткие требования,
которые обычно предъявляются к обычным базам данных - отсутствие
аномалий при выполнении операций обновления или удаления и избыточности
хранения информации. По этой причине может сложиться неверное
представление, что проектировать хранилище проще, чем базы данных,
предназначенные для оперативной обработки информации. На самом деле,
проектирование хранилища данных является весьма сложной задачей.
•
Менеджеру, принимающему решения, необходимы самые разнообразные
отчеты, причем всякий раз новые. Не всегда возможно выделить
специалиста, который бы непрерывно готовил все новые и новые отчеты.
Лучший выход – научить создавать отчеты самого менеджера.
Существуют разнообразные инструменты (например, упомянутый выше
Crystal Reports), интерфейс которых достаточно прост для того, чтобы
непрофессионалы в области информационных технологий могли
создавать отчеты. Однако в этом случае конечный пользователь
непосредственно обращается к структуре данных. Следовательно,
структура данных хранилища должна быть понятна пользователям.
24
•
Данные в хранилище должны регулярно пополняться. Требуется
тщательно документировать правила пополнения и резервного
копирования данных.
•
Поскольку отчет будет создавать конечный пользователь, должны быть
упрощены требования к запросам с целью исключения тех запросов,
которые могли бы требовать множественных утверждений SQL в
традиционных реляционных СУБД.
•
Обработка запросов к хранилищу должна быть проведена с высокой
производительностью, желательно в реальном масштабе времени,
поэтому должна быть обеспечена поддержка сложных запросов SQL,
которые требуют последовательной обработки тысяч или миллионов
записей.
Очевидно, что для решения этой задачи необходимо использовать специальные
инструментальные средства. Одним из таких инструментов является Erwin
ERX- CASE-средство фирмы Computer Associates International, Inc.
Erwin ERX является незаменимым инструментом для проектирования хранилищ
данных по нескольким причинам:
1. Хотя реализовать хранилище данных можно на любом сервере БД,
существуют специализированные сервера, специально предназначенные
для поддержки хранилищ данных. Erwin поддерживает генерацию схемы
БД для двух таких серверов – Teradata и Red Brick.
2. Как было указано выше, при проектировании хранилища необходимо
создавать подробные спецификации для всех источников данных, в том
числе самых разных типов. Erwin поддерживает на физическом уровне
прямое и обратное проектирование объектов более чем для 21 типа БД,
поэтому является идеальным CASE-средством для работы с
гетерогенными информационными системами.
3. Для эффективного проектирования хранилищ данных ERwin использует
размерную (Dimensional) модель. Dimensional - методология
проектирования, специально предназначенная для разработки хранилищ
данных.
Нотация Dimensional
Нормализация данных в реляционных СУБД приводит к созданию множества
связанных между собой таблиц. В результате, выполнение сложных запросов
неизбежно приводит к объединению многих таблиц, что существенно
увеличивает время отклика. Проектирование хранилища данных подразумевает
создание денормализованной структуры данных (допускается избыточность
данных и возможность возникновения аномалий при манипулировании
данными), ориентированной в первую очередь на высокую производительность
при выполнении аналитических запросов. Нормализация делает модель
хранилища слишком сложной, затрудняет ее понимание и ухудшает
эффективность выполнения запроса.
25
ERwin поддерживает методологию моделирования хранилищ благодаря
использованию специальной нотации для физической модели – Dimensional.
Моделирование Dimensional сходно с моделированием связей и сущностей для
реляционной модели, но отличаются целями. Реляционная модель
акцентируется на целостности и эффективности ввода данных. Размерная
(Dimensional) модель ориентирована в первую очередь на выполнение сложных
запросов к БД.
Роль таблицы в схеме (Dimensional Modeling Role). По умолчанию ERwin
автомати чески определяет роль таблицы на основании созданных связей.
Таблица без связей определяется как таблица размерности, таблица факта не
может быть родительской в связи, таблица размерности может быть
родительской по отношению к таблице факта, консольная таблица может быть
родительской по отношению к таблице размерности.
Правила хранения данных (Data Warehouse Rules). Для каждой таблицы
можно задать шесть типов правил работы с данными: обновление (Refresh),
дополнение (Append), резервное копирование (Backup), восстановление
(Recovery), архивирование (Archiving) и очистка (Purge). Для задания правила
следует выбрать имя правила из соответствующего списка выбора. Каждое
правило должно быть предварительно описано в диалоге Data Warehouse Rule
Editor. Для каждого правила должно быть задано имя, тип, определение.
Например, определение правила дополнения данных может включать частоту и
время дополнения (ежедневно, в конце рабочего дня), продолжительность
операции и т. д. Связать правила с определенной таблицей можно с помощью
диалога Table Editor.
В размерном моделировании принят стандарт модели, называемый схемой
звезда (star schema), которая обеспечивает высокую скорость выполнения
запроса посредством денормализации и разделения данных. Невозможно
создать универсальную денормализованную структуру данных,
обеспечивающую высокую производительность при выполнении любого
аналитического запроса. Поэтому схема звезда строится так, чтобы обеспечить
наивысшую производительность при выполнении одного самого важного
запроса, либо для группы похожих запросов.
Схема звезда обычно содержит одну большую таблицу, называемую таблицей
факта (fact table), помещенную в центр, и окружающие ее меньшие таблицы,
называемые таблицами размерности (dimensional table), соединенные c
таблицей факта в виде звезды радиальными связями. В этих связях таблицы
размерности являются родительскими, таблица факта - дочерней. Схема звезда
может иметь также консольные таблицы (outrigger table), присоединенные к
таблице размерности. Консольные таблицы являются родительскими, таблицы
размерности - дочерними.
Прежде чем создать базу данных со схемой типа звезда, необходимо
проанализировать бизнес-правила предметной области с целью выяснения
центрального вопроса, ответ на который наиболее важен. Все прочие вопросы
должны быть объединены вокруг этого основного вопроса и моделирование
должно начинаться с него. Данные, необходимые для ответа на этот вопрос,
должны быть помещены в центральную таблицу модели - таблицу факта.
26
ERwin поддерживает использование вторичных таблиц размерности,
называемых консольными (outrigger) таблицами, хотя они не требуются для
схемы звезда. Консольные таблицы могут быть связаны только таблицами
размерности, причем консольная таблица в этой связи родительская, а таблица
размерности - дочерняя. Связь может быть идентифицирующей или
неидентифицирующей. Консольная таблица не может быть связана таблицей
факта. Она используется для нормализации данных в таблицах размерности.
Нормализация данных полезна при моделировании реляционной структуры, но
она уменьшает эффективность выполнения запросов к хранилищу данных. В
размерной модели главной целью является обеспечение высокой эффективности
просмотра данных и выполнения сложных запросов. Когда консольные таблицы
используются в размерной модели для нормализации каждой таблицы
размерности, модель называется снежинка. Схема снежинка обычно
препятствует эффективности, потому что требует объединения многих таблиц
для построения результирующего набора данных, что увеличивает время
выполнения запроса. Поэтому при проектировании не следует злоупотреблять
созданием множества консольных таблиц.
Особенности ERwin Data Modeler
Архитектура уровня проектирования (Design Layer). Обеспечивается
гибкость генерации моделей данных, полностью соответствующая
потребностям организации. Продукт поддерживает раздельные логические и
физические модели, наряду со смешанными логическими/физическими
моделями. Сохраняется знание отношений и хронология всего процесса
проектирования, позволяющая пользователю быстро определять влияние
изменений, сделанных на одном уровне, на следующий уровень.
Технология трансформации (Transform Technology). Физическая структура
базы данных редко соответствует оригинальной логической структуре. Для
достижения приемлемой производительности современные eBusiness приложения требуют денормализации таблиц. Технология трансформации
ERwin Data Modeler позволяет реализовать этот тип изменений, вместе с тем,
поддерживая целостность структуры оригинала.
Определение стандартов (Defining Standarts). ERwin Data Modeler
обеспечивает определение и дальнейшую поддержку стандартов с помощью
словаря доменов (Domain Dictionary), редактора стандартов именования
(Naming Standards Editor) и редактора стандартов типов данных (Datatype
Standards Editor). Словарь доменов содержит повторно используемые атрибуты
и обеспечивает применение непротиворечивых имен и определений на всем
протяжении проектирования базы данных. Редактор стандартов именования
позволяет пользователям создавать словарь допустимых слов, сокращений и
правил именования, которые могут быть использованы на всем протяжении
процесса моделирования данных предприятия. Редактор стандартов типов
данных дает возможность пользователям определять стандарты для типов
данных. Допускается использование как определяемых пользователем, так и
принимаемых по умолчанию типов данных конкретной СУБД.
Управление большими моделями. ERwin Data Modeler облегчает управление
моделями больших предприятий за счет использования предметных областей
27
(Subject Areas) и хранимых отображений (Stored Displays). Предметные
области предоставляют индивидуальным проектировщикам возможность
сфокусированного взгляда, разделяя модель на более мелкие и за счет этого
легче управляемые подмножества. Хранимые отображения предоставляют
множественные графические представления модели или ее предметных
областей, тем самым, облегчая обмен информацией между
специализированными группами пользователей.
Полное сравнение (Complete Compare). Эта технология автоматизирует
синхронизацию модели и базы данных. Она сравнивает модель с базой данных,
отображает различия и позволяет пользователю выбрать, какие различия
необходимо переместить в модель, а какие сгенерировать в базе данных. Если
изменения модели перемещены в базу данных, автоматически генерируется
скрипт, изменяющий базу данных.
Генерация схемы базы данных. В ERwin Data Modeler включены
оптимизированные шаблоны триггеров ссылочной целостности, и мощный
межплатформенный макро-язык, поддерживающий настройку триггеров и
хранимых процедур. Исходя из физической структуры модели, генерируются
полные определения следующих элементов базы данных в соответствии с
целевой СУБД: базы данных /табличные пространства, таблицы и
представления; столбцы с ограничениями по умолчанию и ограничениями
доменов; первичные ключи, внешние ключи, и индексы; хранимые процедуры и
код триггеров; волюметрические и другие физические свойства.
Проектирование хранилищ и витрин данных. Производительность,
пригодность для использования, а, следовательно, и ценность хранилищ данных
определяется лежащими в их основе проектными решениями. ERwin Data
Modeler предоставляет техники моделирования, специфические для
проектирования хранилищ данных - такие как размерное моделирование по
схеме "звезды" или "снежинки" - придавая уверенность проектировщикам, что
хранилище данных оптимизировано как по производительности, так и по
аналитическим возможностям. Кроме того, ERwin Data Modeler способен
собирать и документировать широкий спектр информации о хранилище данных,
включая источники данных, логику трансформации данных и правила
управления данными.
AllFusion Data Model Validator (ERwin Examiner)
ERwin Examiner - основанная на базах знаний система, которая анализирует
базы данных с целью выявления противоречий, неблагоприятно влияющих на
целостность и эффективность работы. ERwin Examiner сообщает о проблемах,
обнаруженных в элементах базы данных, таких как несовместимость ключа и
домена, и анализирует возможности решения этой проблемы. ERwin Examiner
помогает пользователю оптимизировать структуры данных и предлагает
команды для улучшения структуры базы данных. ERwin Examiner может
эффективно использоваться для широкого спектра задач: от разработки
первоначальной схемы до поддержки эксплуатации базы данных.
28
Проверка качества модели данных с помощью ERwin Examiner
Моделирование данных представляет собой сложную и ответственную задачу,
поскольку от качества модели данных зависит, в конечном счете,
эффективность и производительность информационной системы. На рынке
CASE- средств давно известен инструмент моделирования данных Erwin ERX.
Это средство позволяет значительно облегчить процесс моделирования за счет
построения графической модели данных и автоматической генерации схемы
данных для выбранной СУБД. Однако, Erwin ERX не в состоянии обеспечить
процесс поверки качества данных. Хотя графическое представление данных
облегчает такую проверку, все же до недавнего времени эта работа не была
автоматизирована.
В октябре 2000 года компания Computer Associates выпустила новый
программный продукт серии ERwin - ERwin Examiner. Этот основанный на базе
знаний инструмент позволяет анализировать структуру баз данных с целью
выявления недочетов и ошибок проектирования. ERwin Examiner дополняет
функциональность Erwin ERX, автоматизируя трудоемкую задачу поиска и
исправления ошибок, и одновременно повышая квалификацию
проектировщиков данных благодаря встроенной системе обучения.
Принципиальная схема работы ERwin Examiner показана на рис.12.
рис.12
ERwin Examiner может использовать в качестве источника метаданных готовую
модель Erwin ERX, DDL – скрипт или провести обратное проектирование базы
данных.
Диагностируемые ошибки
Ошибки объединены в четыре категории. В первую категорию (Columns) входят
ошибки проектирования колонок. Ниже приведен фрагмент списка ошибок
этой категории:
29
•
Inconsistent Definition. Название колонки встречается в различных
таблицах, но при этом колонки (или их синонимы) имеют разные
определения. Это может привести к сохранению неверных данных.
•
Groups with Inconsistent Definition. Группа колонок, нарушающих первую
нормальную форму имеет противоречивое взаимное определение.
•
Duplicate Table. Имя таблицы неуникально в модели.
•
Table with No Columns. Таблица не имеет колонок.
•
Data Names Conflict with SQL Keywords. Имя является резервированным
словом.
Вторая категория объединяет ошибки проектирования индексов и
ограничений(Indexes and Constraints). В эту группу входят следующие ошибки:
•
Incorrectly Defined Foreign Keys. Некорректное определение внешнего
ключа, не обеспечивающее правила ссылочной целостности.
•
Candidate Keys with All Nullable Columns. Уникальные индексы или/и
первичные ключи содержат колонки null, что может привести к
дублированию строк.
•
Improperly Defined Indexes. По меньшей мере один индекс имеет
аномалии.
•
Undefined Alternate Keys. Таблица имеет суррогатный первичный ключ и
не имеет альтернативного ключа.
•
Different CHECK Constraints. Несколько колонок определены в разных
таблицах, но имеют разные ограничения CHECK.
•
Tables without a Candidate Key. Таблица не имеет ограничений,
гарантирующих уникальность записи (PK, Unique Constraint или Unique
Index).
•
Disabled Constraints. Неверное ограничение.
•
Tables with No Clustered Index. Таблица должна иметь кластеризованный
индекс.
•
Primary Key with Columns Allowing Decimals. Колонка первичного ключа
содержит числовую колонку с десятичными знаками, например, типа
REAL.
•
Unnecessary CHECK Constraints. Ненужные ограничения, например,
ограничения на внешнем ключе дочерней таблицы вместо ограничения
на первичном ключе родительской.
•
Unnecessary Indexes. Ненужные индексы.
•
Unnecessary Foreign Keys. Ненужные внешние ключи, например, если
целостность уже поддерживается другими внешними ключами.
•
Missing Indexes. Отсутствие индексов, например на внешнем ключе.
30
•
Tables with Too Many Indexes. Таблица содержит слишком много
индексов.
•
Indexes with Too Many Columns. Индекс содержит слишком много
колонок.
•
Primary Keys with Too Many Columns. Первичный ключ содержит
слишком много колонок.
•
Indexes with Variable Length Columns. Индекс содержит колонки
переменной длины VARCHAR (только для DB2).
•
Conflicting Indexes. Конфликтующие индексы.
•
Tables with No Relationships. Таблица не имеет связей.
•
Delete Cascade/Restrict Conflicts. Ограничение ссылочной целостности
для внешнего ключа определено как ON DELETE CASCADE, а дочерняя
таблица имеет по крайней мере один внешний ключ без этой опции,
поэтому автоматическая ссылочная целостность не может
поддерживаться для “внучатой” таблицы.
Третья категория объединяет ошибки нормализации (Normalization).
Находятся некорректно определенные функциональные зависимости и ошибки
первой, второй и третьей нормальной формы.
В четвертую категорию входят ошибки связей (Relationships):
•
Incorrect Recursive Relationships. Некорректно определенная рекурсивная
связь. Внешний ключ рекурсивной связи должен включать по крайней
мере одну колонку NULL, в противном случае возникает коллизия при
вставке.
•
Disabled Relationships. Недоступная связь – ссылочный ключ связи
недоступен.
•
Non-Enforceable Relationships. Связи, не имеющие определения внешнего
ключа.
•
Mismatched Foreign Keys. Имеются аномалии во внешних ключах.
•
Infinite Loops. Бесконечные циклы. Существует цикл между таблицами и
внешние ключи не имеют свойства NULL. При этом вставка данных
невозможна.
•
Tables with Too Many Relationships. Таблица имеет слишком много
связей, это может привести к потере производительности.
•
Cross Linked Relationships. Между таблицами существует цикл и
внешние ключи не имеют свойства NULL. Вставка данных невозможна.
•
Incompatible Relationships. Связь, основанная на колонке с разными
типами или определениями.
31
Дополнительные возможности продукта
Ключевой возможностью ERwin Examiner является возможность обучения
проектировщиков данных. По обнаруженной проблеме можно вызвать
справку, включающую примеры и описание путей решения проблемы.
Следовательно, проектировщики данных обучаются в первую очередь тем
темам, которые они плохо знают.
Помимо выявления ошибок, ERwin Examiner позволяет также сравнивать
модели данных и соединять модели.
В целом, применение ERwin Examiner для моделирования данных позволяет
решить следующие задачи:
•
Предельно сократить время обучения проектировщиков данных.
•
Минимизировать или устранить проблемы целостности данных.
•
Повысить общую производительность информационной системы.
•
Улучшить взаимодействие разработчиков, входящих в рабочую группу.
•
Уменьшить время разработки и повысить качество приложений.
•
Уменьшить стоимость разработки и сопровождения базы данных
AllFusion Model Manager (ModelMart)
ModelMart, масштабируемая многопользовательская среда моделирования,
предоставляет современные и простые в использовании сервисы и дает
возможность разработчикам моделей эффективно работать вместе. ModelMart
является интегрирующим ядром для средств моделирования ERwin и BPwin и
улучшает взаимодействие между разработчиками за счет использования
управляемой среды. В результате повышается качество разработок и
производительность труда проектировщиков.
Модели хранятся на центральном сервере и доступны для всех участников
группы проектирования, при этом обеспечиваются в полном объеме
возможности коллективного труда по созданию сложных и объемных моделей.
Предотвращение конфликтных изменений
При совместной работе над моделями могут происходить конфликтующие
(противоречащие) обновления, и они происходят. ModelMart имеет мощный
инструмент Intelligent Conflict Resolution, который автоматически выявляет
любые противоречия при одновременных обновлениях. Противоречия в
изменениях четко выявляются и могут быть легко урегулированы благодаря
точному определению, какое из изменений надо оставить. ModelMart
обеспечивает уровень управления вплоть до индивидуального моделируемого
свойства каждого объекта моделирования, сводя к минимуму случаи
конфликтов и увеличивая способность избирательно сочетать аспекты каждой
корректировки.
32
ModelMart также дает возможность проектировщикам работать самостоятельно
при отключении от сервера, сохраняя их модель на их компьютере. При
подключении к серверу разработчики могут повторно подключиться к
ModelMart, и модель автоматически соединится со своим оригиналом.
Разработчики могут просмотреть корректировки, которые были сделаны во
время их самостоятельной работы, равно как и возникшие конфликты, и
действовать исходя из этого.
Эффективная координация работы команды
Реализованный в ModelMart метод совместного редактирования моделей
обеспечивает возможность безопасного одновременного обновления моделей
без повышенных требований к сети. Пользователи имеют постоянный
совместный доступ к той же модели с возможностью обновления по
требованию.
ModelMart дает руководителям проектов возможность задавать, как разным
членам команды работать вместе, при помощи предоставления доступа
различного уровня. Пользователям могут быть назначены как стандартные,
встроенные в ModelMart профили безопасности, так и новые, настроенные в
соответствии с вашей средой. Безопасность на основе разделения ролей
обеспечивает полный контроль обновлений и доступа к моделям, гибко
ограничивая уровень доступа данного проектировщика к библиотеке,
диаграмме или предметной области в пределах диаграммы.
Пользователи могут получать доступ к моделям ModelMart в трех различных
режимах:
•
"без блокировки" - несколько пользователей могут параллельно
осуществлять доступ к модели и модифицировать ее в реальном
времени; такой режим доступа будет полезен, когда проект находится на
ранней стадии и сразу несколько человек могут работать каждый над
своей частью модели; в этом же режиме удобно на некотором этапе
получить общую модель путем слияния частных;
•
"блокировка" - во время работы одного из пользователей другие не
смогут модифицировать модель; такой режим удобен, когда модель
близка к завершению и вносимые изменения надо строго
контролировать;
•
"только просмотр" - этот режим полезен, например, для допуска к
системе программистов, которые привлечены к проекту, но будут
использовать модель только как руководство в работе.
Хотя ModelMart активно поддерживает повторное использование, есть
ситуации, когда нужно поддерживать изоляцию и четкие границы между
разными проектами. Для защиты целостности вашего проекта в ModelMart
используются библиотеки.
33
Системы ModelMart и обеспечиваемые функции
ModelMart является средой многопользовательской разработки моделей и,
следовательно, должен удовлетворять требованиям, предъявляемым к
инструментам для групповой работы. К ним относятся:
•
одновременная работа нескольких пользователей;
•
разрешение конфликтных ситуаций;
•
разграничение прав доступа.
Все это, безусловно, поддерживается в ModelMart, для чего в нем существуют
соответствующие системы. Перечислю их с кратким указанием назначения.
1. Управление библиотеками (Library Manager). В ModelMart принята
трехуровневая иерархия хранения моделей, на первой ступени которой
находятся библиотеки. Модели хранятся в библиотеке. Третий уровень
иерархии — это производные от модели: версии, архивы, «мгновенные
снимки» (о них речь пойдет дальше). Следует отметить, что это
исключительно логическая структура, не имеющая ничего общего со
структурой репозитария. Разделение информации на библиотеки
позволяет осуществить некоторую группировку моделей по
определенным условиям, особенно с учетом того, что часть объектов
модели (домены, ограничения и т.п.) относятся не к модели, а к
библиотеке. Редактор библиотек позволяет создавать и удалять
библиотеки, а также производить некоторые другие операции. При
создании новой модели необходимо указать, в какой библиотеке она
будет создана.
2. Управление моделями. Включает в себя несколько подсистем (некоторые
доступны только для ERwin):
3. Создание модели.
4. Загрузка модели. Допускается загрузка не всей модели, а только
конкретной подмодели. При загрузке требуется определить параметр
блокировки открываемой модели: Unlocked, Locked, Read-only. По
умолчанию всегда предлагается режим Unlocked. Следует отметить, что
при открытии подмодели в режиме Locked блокируется не только данная
подмодель, но и вся модель, которой она принадлежит.
5. Сохранение модели. При сохранении модели можно получить весь
список изменений, которые будут сохраняться. Имеется возможность
отменить сохранение некоторых изменений. При сохранении изменений,
которые пользователь не имел право делать, выдается сообщение о
нарушении прав доступа. При осуществлении попытки сохранения
заблокированной модели выдается соответствующее сообщение. На
момент сохранения модели на нее автоматически устанавливается статус
Locked, позволяющий избежать одновременного сохранения модели
несколькими пользователями. После сохранения статус Locked
снимается.
34
6. Управление подмоделями (Subject Area Library). Дает возможность
создавать, изменять и удалять подмодели, а также менять их состав.
Представляет собой ограниченный по функциональности редактор
моделей из ERwin.
7. Управление изменениями (Change Control Manager). Позволяет в
процессе работы с моделью отменить некоторые изменения. В этом
случае информация восстанавливается из репозитария.
8. Обновление изменений (Refresh Manager). Позволяет контролировать и
подгружать в свою модель изменения, сохраненные другими
пользователями после открытия пользователем модели.
9. Объединение моделей (Merge Manager). Представляет возможность
объединить две модели. Результат может быть помещен в целевую либо
в новую модель.
10. Управление версиями (Version Manager). ModelMart поддерживает
возможность создания версий моделей. Версии являются третьим
уровнем иерархии, принадлежат модели, имеют статус «только для
чтения» и не могут быть изменены. Если требуется создать на основе
версии новую ветвь проектирования модели, версия должна быть
сохранена как отдельная независимая модель. Кроме того, данный
редактор позволяет производить сравнение версий и моделей, с
возможностью восстановления в рабочей модели информации из версии.
Помимо версий существуют понятия архивов и «моментальных
снимков». Их отличие от версий заключается только в принципе
создания: архивы могут создаваться автоматически при сохранении
измененной модели, если установлен соответствующий флаг на
библиотеку. «Моментальные снимки» создаются при сохранении модели
в файл или для сохранения изменений заблокированной (Locked) модели.
11. Управление сессиями (Session Manager). Дает возможность
контролировать работу пользователей и отключить любого из активных
пользователей от репозитария. Если отключаемый пользователь имел на
этот момент заблокированную модель, блокировка снимается.
12. Управление правами доступа (Security Manager). Предназначен для
создания пользователей и определения их права доступа. Чтобы создать
пользователя в ModelMart, он должен быть создан как пользователь базы
данных, в которой сформирован репозитарий. Таким образом, первым
уровнем доступа являются ввод имени пользователя и его пароль. Права
доступа определяются через принадлежность пользователя определенной
группе. Права группы могут быть заданы администратором. Смысл прав
доступа заключается в разрешении или запрещении выполнения
операций (создание, изменение, удаление) по работе с определенными
объектами модели. Ограничить доступ пользователя можно любым
уровнем иерархии (подмодель, модель, библиотека, весь репозитарий).
Помимо этого имеется возможность приписать пользователя к разным
моделям с разными полномочиями.
35
AllFusion Component Modeler (Paradigm Plus)
Paradigm Plus - CASE-средство для проектирования, визуализации и
поддержки качественных информационных систем. Обеспечивая расширенную
поддержку совместного проектирования и многократного использования
компонентов модели, Paradigm Plus существенно увеличивает
производительность команды разработчиков.
Основные возможности и функции
•
Поддержка Unified Modeling Language (UML). Paradigm Plus
обеспечивает полную поддержку UML, языка объектного моделирования
для документирования, специфицикации и проектирования приложений
на основе компонент. Визуальное моделирование помогает управлять
большими проектами и анализировать влияние изменений, гарантирует,
что получающийся в итоге продукт сможет удовлетворить потребности
конечного пользователя.
•
Прямое и обратное проектирование. Paradigm Plus обеспечивает
синхронизацию проектов приложений и их программных реализаций при
любом числе изменений в коде и независимо от количества итераций
проекта без применения маркеров кода или потери данных через
обычное XML-решение.
•
Гибкость переноса информации. Комбинация XML, как источника
данных, и спецификаторов шаблона XSL предоставляет пользователю не
имеющую равных гибкость ввода и вывода информации в Paradigm Plus.
Она также обеспечивает обмен информацией между другими продуктами
линейки CA ADvantage.
•
Интеллектуальный редактор диаграмм. Paradigm Plus включает
функцию "Интеллектуальные связи", которая существенно упрощает
создание крупномасштабных моделей за счет уменьшения числа
действий, которые нужно совершать при рисовании связей.
•
Инструмент экспертного моделирования. Paradigm Plus повышает
качество моделирования за счет поддержки UML в реальном времени.
•
Встроенный Помощник. Paradigm Plus обеспечивает всплывающие
подсказки, в которых отображается корректная сигнатура UML для
каждого создания или изменения объекта.
•
Размещение настраиваемых отчетов в Интернет. Paradigm Plus
генерирует исчерпывающие настраиваемые отчеты, улучшающие
взаимодействие между отдельными членами команды разработчиков.
Поскольку Paradigm Plus обеспечивает полную поддержку XML и XSL
шаблонов, то созданные отчеты могут быть легко переведены в
различные форматы и размещены в Интернет. Paradigm Plus также
включает полностью документированный программный интерфейс
приложения (API), который позволяет легко интегрировать Paradigm Plus
в существующую среду разработки.
36
AllFusion Model Navigator
AllFusion Model Navigator - удобный инструмент для просмотра моделей, созданных в
AllFusion Process Modeler и AllFusion ERwin Data Modeler. AllFusion Model Navigator
предоставляет широкие возможности для совместного использования моделей
пользователями, которые не принимают прямого участия в проектировании баз данных
или моделировании бизнес-процессов. AllFusion Model Navigator позволяет
разработчикам различных приложений использовать информацию о взаимосвязи
таблиц баз данных для создания эффективных форм ввода данных и OLAP-запросов.
Применяя AllFusion Model Navigator, например, каждый пользователь может работать
со всей информацией, содержащейся в модели данных AllFusion ERwin Data Modeler.
Краткий обзор возможностей
•
Доступ "только для чтения" к моделям данных и бизнес-процессов,
разработанных в AllFusion Modeling Suite
•
Предотвращение произвольных изменений в моделях
•
Поддержка публикации моделей для рабочих групп с целью обеспечения
совместного проектирования / групповой разработки
Интеграция продуктов линейки
Объединение структурного и объектного подхода
Создание систем автоматизации предприятий является очень сложной задачей.
В технологическом цикле создания программного обеспечения принято
выделять следующие этапы [1]:
•
анализ - определение того, что система будет делать,
•
проектирование - определение подсистем и их взаимодействие,
•
реализация - разработка подсистем по отдельности, объединение соединение подсистем в единое целое,
•
тестирование - проверка работы системы,
•
установка - введение системы в действие,
•
функционирование - использование системы.
В [1] показано, что наиболее критичными являются ранние этапы создания
информационных систем – этап анализа и этап проектирования, поскольку
именно на этих этапах могут быть допущены наиболее опасные и
дорогостоящие ошибки. Существуют различные методологии и CASE-средства,
обеспечивающие автоматизацию этих этапов. Такие CASE-средства должны
выполнять следующие задачи:
37
1. Построение модели бизнес-процессов предприятия и анализ этой модели,
в том числе стоимостной анализ (ABC) и анализ эффективности бизнеспроцессов с помощью имитационного моделирования.
2. Создание структурной модели предприятия и связывание структуры с
функциональной моделью. Результатом такого связывания должно быть
распределение ролей и ответственности участников бизнес-процессов.
3. Описание документооборота предприятия.
4. Создание сценариев выполнения бизнес-функций, подлежащих
автоматизации и полного описание последовательности действий
(включающее все возможные сценарии и логику развития).
5. Создание сущностей и атрибутов и построение на этой основе модели
данных.
6. Определение требований к информационной системе и связь
функциональности информационной системы с бизнес-процессами.
7. Создание объектной модели, на которой в дальнейшем может быть
автоматически сгенерирован программный код.
8. Интеграция с инструментальными средствами, обеспечивающими
поддержку групповой разработки, системами быстрой разработки,
средствами управления проектом, средствами управления требованиями,
средствами тестирования, средствами управления конфигурациями,
средствами распространения и средствами документирования.
Практика показывает, что одна отдельно взятая нотация или инструмент не
могут в полной мере удовлетворить всем перечисленным требованиям. Новое
поколение CASE-средств фирмы Computer Associates (CA) представляет собой
набор связанных между собой инструментальных средств, в полной мере
обеспечивающих решение всех задач анализа, проектирования, генерации,
тестирования и сопровождения информационных систем.
38
Рис.13. Схема взаимодействия CASE-средств Computer Associates.
Так, новая версия инструмента построения функциональных моделей BPwin 4.0
[2, 3] позволяет решить задачи, перечисленные в пунктах 1-4 и, частично,5.
BPwin позволяет создавать модели процессов и поддерживает три стандарта
(нотации) моделирования - IDEF0, DFD и IDEF3. Каждая из трех нотаций,
поддерживаемых в BPwin, позволяет рассмотреть различные стороны
деятельности предприятия.
Модель IDEF0 предназначена для описания бизнес-процессов на предприятии,
она позволяет понять, какие объекты или информация служат сырьем для
процессов, какие результаты производят работы, что является управляющими
факторами и какие ресурсы для этого необходимы. Методология структурного
моделирования предполагает построение модели AS-IS (как есть), анализ и
выявление недостатков существующих бизнес-процессов и построение модели
TO-BE (как должно быть), то есть модели, которая должна использоваться при
построении автоматизированной системы управлением предприятия.
Нотация IDEF0 позволяет наглядно представить бизнес-процессы и легко
выявить такие недостатки как недостаточно эффективное управление,
ненужные, дублирующие, избыточные или неэффективные работы,
неправильно использующиеся ресурсы и т.д. При этом часто выясняется, что
обработка информации и использование ресурсов неэффективны, важная
информация не доходит до соответствующего рабочего места и т.д. Признаком
неэффективной организации работ является, например, отсутствие обратных
связей по входу и управлению для многих критически важных работ.
Встроенная система стоимостного анализа (ABC) позволяет количественно
оценить стоимость каждой работы и эффективность реализации той или иной
технологии.
39
Диаграммы потоков данных (Data flow diagramming, DFD) используются для
описания документооборота и обработки информации. DFD описывают
функции обработки информации, документы, объекты, а также сотрудников или
отделы, которые участвуют в обработке информации. Наличие в диаграммах
DFD элементов для описания источников, приемников и хранилищ данных
позволяет более эффективно и наглядно описать процесс документооборота.
Для описания логики взаимодействия информационных потоков более
подходит IDEF3, называемая также workflow diagramming, - нотация
моделирования, использующая графическое описание информационных
потоков, взаимоотношений между процессами обработки информации и
объектов, являющихся частью этих процессов. Диаграммы IDEF3 позволяют
описать как отдельные сценарии реализации бизнес-процессов, так и полное
описание последовательности действий. Диаграммы нового типа - Swim Lane,
использующие методологию Process Flow Network и могут быть добавлены в
модель, содержащую диаграммы IDEF3. Диаграммы Swim Lane иллюстрируют
несколько параллельных потоков, что позволяет отобразить процесс вместе с
зависящими от него процессами как параллельные потоки на одной диаграмме.
Кроме того, на диаграммах Swim Lane можно указать роли исполнителей работ,
тем самым более качественно задокументировать роли и ответственности.
Организационные диаграммы (organization charts) позволяют описать структуру
предприятия и создаются на основе предварительно созданных ролей.
Благодаря организационным диаграммам можно отобразить как структуру
организации, так и любую другую иерархическую структуру.
В BPwin 4.0 стал возможен экспорт модели в систему имитационного
моделирования Arena (Systems Modeling Corp.). Имитационное моделирование –
это метод, позволяющий строить модели, учитывающие время выполнения
функций. Полученную модель можно “проиграть” во времени и получить
статистику происходящих процессов так, как это было бы в реальности. В
имитационной модели изменения процессов и данных ассоциируются с
событиями. “Проигрывание” модели заключается в последовательном переходе
от одного события к другому. Обычно имитационные модели строятся для
поиска оптимального решения в условиях ограничения по ресурсам, когда
другие математические модели оказываются слишком сложными. Экспорт
модели процессов в Arena позволит аналитикам более качественно производить
реорганизацию деятельности предприятий и оптимизировать производственные
процессы.
BPwin 4.0 поддерживает словари сущностей и атрибутов, что позволяет
создавать объекты модели данных непосредственно в среде BPwin, связывать их
с объектами модели процессов и экспортировать в систему моделирования
данных ERwin. Такая связь гарантирует завершенность анализа, гарантирует,
что есть источник данных (Сущность) для всех потребностей данных (Работа) и
позволяет делить данные между единицами и функциями бизнес-процессов.
Каждая стрелка в модели процессов может быть связана с несколькими
атрибутами различных сущностей. Связи объектов способствуют
согласованности, корректности и завершенности анализа.
40
Для построения модели данных Computer Associates предлагает мощный и
удобный инструмент - ERwin. ERwin имеет два уровня представления модели логический и физический. На логическом уровне данные представляются
безотносительно конкретной СУБД, поэтому могут быть наглядно
представлены даже для неспециалистов. Физический уровень данных - это, по существу, отображение системного каталога, который зависит от конкретной
реализации СУБД. ERwin позволяет проводить процессы прямого и обратного
проектирования для СУБД более 20 типов. Это означает, что по модели данных
можно сгенерировать схему БД или автоматически создать модель данных на
основе информации системного каталога с учетом реализации конкретной
СУБД. Кроме того, ERwin позволяет выравнивать модель и содержимое
системного каталога после редактирования того, либо другого. ERwin
подерживает три нотации (IDEF1X, IE и DIMENSIONAL), что делает его
незаменимым как для проектирования оперативных баз данных, так и для
создания хранилищ данных.
Создание современных информационных систем, основанных на широком
использовании распределенных вычислений, объединении традиционных и
новейших информационных технологий, требует тесного взаимодействия всех
участников проекта: менеджеров, бизнес- и системных аналитиков,
администраторов баз данных, разработчиков. Для этого использующиеся на
разных этапах и разными специалистами средства моделирования и разработки
должны быть объединены общей системой организации совместной работы.
Фирма Computer Associates разработала систему ERwin - хранилище моделей
BPwin и ERwin, к которому открыт доступ для участников проекта создания
информационной системы.
Хотя перечисленные выше задачи 1-5 достаточно эффективно решаются с
помощью структурных средств BPwin и ERwin, современные объектноориентированные CASE – методологии и CASE – средства позволяют более
эффективно решать задачи проектирования и кодогенерации клиентских
приложений. Одним из таких средств является Paradigm Plus фирмы Computer
Associates [4]. Paradigm Plus является мощным объектно-ориентированным
инструментальным средством, позволяющим эффективно генерировать код
приложений. Этот продукт интегрирован с целой линейкой инструментальных
средств Computer Associates, что позволяет реализовать коллективную
разработку крупных информационных проектов. Последняя версия Paradigm
Plus поддерживает широкий набор нотаций, используемых для объектного
моделирования, в том числе UML 1.1, CLIPP, TeamFusion, OMT, Booch, OOCL,
Martin/Odell, Shlaer/Mellor, Coad/Yourdon. Каждая нотация может быть
дополнена диаграммами Use Case (Jacobson), и моделями БД. Paradigm Plus
имеет специализированные средства для разработки приложений в
многоуровневой архитектуре клиент-сервер (middleware). В частности,
поддерживается интеграция с технологиями COM/DCOM, CORBAPlus, IBM
Component Broker, Objectbroker, Orbix и VisiBroker.
Paradigm Plus призван обеспечить полный технологический цикл разработки
крупных информационных систем. С этой целью он интегрирован с целым
рядом инструментальных средств CA и других фирм:
•
Средства управления проектом: CA Process Continuum, CA Advisor;
41
•
Средства управления требованиями: QSS DOORS;
•
Средства тестирования: CA Final Exam;
•
Средства управленияконфигурациями: CA CCC/Harvest, Rational
ClearCase (http://www.interface.ru/fset.asp?Url=/rational/cc/caseh.htm),
Microsoft SourceSafe, PVCS;
•
Репозитории: CA Repository/OEE, CA Repository/MVS, Microsoft
Repository;
•
Средства распространения: CA AutoXfer;
•
Средства документирования: CA Paradigm Publisher, DocEXPRESS,
FrameMaker, Interleaf, Microsoft Word.
Кроме того, Paradigm Plus интегрирован со следующими средствами
разработки: CA Aion, CA RuleServer, CA SQL-Station, Ada, ANSI C/C++,
CORBA IDL, Delphi, Forte, GDMO/ASN.1, IBM VisualAge, Java,
ParcPlace/Digitalk, PowerBuilder, Microfocus Object COBOL, Microsoft
Visual Basic, Microsoft Visual C++, Microsoft Visual J++, Symantec Visual
Cafeґ.
Разработчики крупных информационных систем в процессе создания
программного обеспечения сталкиваются с целым рядом трудновыполнимых
задач. Работая с объектно-ориентированными технологиями создания
приложений, они создают клиент – серверные приложения, которые должны
удовлетворять требованиям надежности, управляемости и высокой
производительности. Решение этих задач возможно только в условиях
высокоэффективного анализа и проектирования. С одной стороны, BPwin
позволит построить адекватную модель (модель работ) существующих на
предприятии процессов (AS-IS), проанализировать эту модель и построить
модель будущих процессов (TO-BE). С другой стороны, разработчики,
использующие такие средства объектно – ориентированного анализа и
проектирования как Paradigm Plus могут описать требования к информационной
системе при помощи диаграмм Use Cases. Бизнес-процессы современных
предприятий и организаций весьма сложны. В результате анализа могут быть
описаны работы (activity) и функции (use case), информация о которых получена
из самых разных источников, поэтому необходима синхронизация работ и
функций.
Для связи модели процессов BPwin и объектной модели Paradigm Plus
используется утилита BpLink, которая вызывается как отдельная программа из
среды Paradigm Plus (рис. 14).
42
Рис.14. Связывание работ (activity) и функций (use case) с помощью BpLink.
В последних версиях Paradigm Plus 3.6 и 3.7 реализована взаимная интеграция с
ERwin. Комбинация физического моделирования баз данных в Paradigm Plus и
углубленных возможностей моделирования данных в ERwin предоставляет
комплексное решение для моделирования данных. Такая интеграция повышает
производительность и сокращает время разработки информационных систем.
В Paradigm Plus обеспечена двунаправленная связь Paradigm Plus и между
объектной моделью и моделью данных. Реляционная модель ERwin может быть
конвертирована в объектную модель Paradigm Plus и наоборот, объектная
модель Paradigm Plus может быть конвертирована в реляционную модель
данных. С помощью ERwin можно оптимизировать физическую модель данных
с учетом особенностей конкретного сервера БД для обеспечения наивысшей
производительности.
Интеграция ERwin и Paradigm Plus обеспечивает:
•
Возможность импорта из физической модели ERwin в физическую
модель Paradigm Plus;
•
Документирование определенных пользователем типов для проверки
типов БД;
•
Разработку приложений с использованием хранилищ моделей для
обеспечения коллективной разработки;
•
Объектно-ориентированный анализ и разработку с использованием
объектно-ориентированных методов с тесной интеграцией с физической
разработкой БД;
•
Перенос информации, внесенной на этапе анализа и проектирования в
модель данных и использование ее для кодогенерации;
•
Автоматическую генерацию отчетов по проекту на основе информации,
находящейся в хранилище проектов;
•
Использование типов данных ERwin’а на этапе анализа и разработки;
43
•
Моделирование систем с многоуровневой архитектурой в Paradigm Plus,
что может быть использовано для разработки корпоративных систем;
•
Поддержку компонентной разработки в сочетании с режимом
многопользовательской работы с моделями;
•
Размещение существующих моделей БД посредством обратного
проектирования в хранилище Paradigm Plus и отображение их в нотации
Martin&Odell;
•
Переход от объектной модели к реляционной модели.
Итак, взаимная интеграция CASE- средств CA позволяет наиболее эффективно
использовать преимущества как объектного, так и структурного подхода к
созданию информационных систем.
Литература
1. Дэвид А. Марка и Клемент МакГоуэн “МЕТОДОЛОГИЯ
СТРУКТУРНОГО АНАЛИЗА И ПРОЕКТИРОВАНИЯ SADT”
2. С. В. Маклаков “Новые возможности CA BPwin 4.0.”Компьютер Пресс, в
печати.
3. С. В. Маклаков “ERwin и BPwin. CASE-средства разработки
информационных систем.” – М.: ДИАЛОГ-МИФИ, 2000 – 256 с.
4. С. В. Маклаков “ Интеграция объектной модели Paradigm Plus 3.7 с
моделями процессов BPwin и моделями данных ERwin. ”Компьютер
Пресс, в печати.
44