Разработка програмы Tweaker

 

     В языке XPDLрабочий процесс представляет собой направленный граф, узлами которого являются <действия>, связанные между собой переходами. Переходы могут быть условными, причем условие проверяется на этапе выполнения конкретного <действия>. В языке существует возможность выделения <блоков> - возможность объединения <действий> в блок <действий> со своими отдельными условными или безусловными точками входа и выхода. Так же имеется возможность определять вложенные подпроцессы внутри родительского процесса, которые сами по себе представляют полноценные потоки работ. Спецификация поддерживает возможность экспорта некоторых блоков описания одного процесса в описание другого с возможностью переопределения части импортируемого описания, что исключает необходимость дублирования идентичных фрагментов описания в нескольких процессах. XPDL является расширяемым стандартом. Он позволяет определять набор элементов и атрибутов, специфичных для конкретной сферы его применения. Элементы описания процессов XPDL имеют обширный набор атрибутов, определяющих ход выполнения процесса. К ним можно отнести условные выражения для переходов, временные рамки, задание множественных исполнителей <действий> и т.д.

 

 

 

1.6 Язык моделирования  UML

 UML — (унифицированный язык моделирования) — язык графического описания для объектного моделирования в области разработки программного обеспечения. UML является языком широкого профиля, это открытый стандарт, использующий графические обозначения для создания абстрактной модели системы, называемой UML-моделью. UML был создан для определения, визуализации, проектирования и документирования в основном программных систем. UML не является языком программирования, но в средствах выполнения UML-моделей как интерпретируемого кода возможна кодогенерация.

 

Диаграммы UML

Диаграмма классов

Диаграмма классов (Class diagram) — статическая структурная диаграмма, описывающая структуру системы, она демонстрирует классы системы, их атрибуты, методы и зависимости между классами.

Существуют разные точки  зрения на построение диаграмм классов  в зависимости от целей их применения:

• концептуальная точка зрения — диаграмма классов описывает модель предметной области, в ней присутствуют только классы прикладных объектов;
• точка зрения спецификации — диаграмма классов применяется при проектировании информационных систем;
• точка зрения реализации — диаграмма классов содержит классы, используемые непосредственно в программном коде (при использовании объектно-ориентированных языков программирования).

Диаграмма компонентов

Диаграмма компонентов (Component diagram) — статическая структурная диаграмма, показывает разбиение программной системы на структурные компоненты и связи (зависимости) между компонентами. В качестве физических компонент могут выступать файлы, библиотеки, модули, исполняемые файлы, пакеты и т. п.

Диаграмма композитной/составной  структуры

Шаблон проектирования Декоратор на диаграмме кооперации

Диаграмма композитной/составной  структуры (Composite structure diagram) — статическая структурная диаграмма, демонстрирует внутреннюю структуру классов и, по возможности, взаимодействие элементов (частей) внутренней структуры класса.

Подвидом диаграмм композитной  структуры являются диаграммы кооперации (Collaboration diagram, введены в UML 2.0), которые показывают роли и взаимодействие классов в рамках кооперации. Кооперации удобны при моделировании шаблонов проектирования.

Диаграммы композитной структуры  могут использоваться совместно  с диаграммами классов.

Диаграмма развёртывания

Диаграмма развёртывания (Deployment diagram) — служит для моделирования работающих узлов и артефактов, развёрнутых на них. В UML 2 на узлах разворачиваются артефакт, в то время как в UML 1 на узлах разворачивались компоненты. Между артефактом и логическим элементом (компонентом), который он реализует, устанавливается зависимость манифестации.

Диаграмма объектов

Диаграмма объектов (Object diagram) — демонстрирует полный или частичный снимок моделируемой системы в заданный момент времени. На диаграмме объектов отображаются экземпляры классов (объекты) системы с указанием текущих значений их атрибутов и связей между объектами.

Диаграмма пакетов

Диаграмма пакетов (Package diagram) — структурная диаграмма, основным содержанием которой являются пакеты и отношения между ними. Жёсткого разделения между разными структурными диаграммами не проводится, поэтому данное название предлагается исключительно для удобства и не имеет семантического значения (пакеты и диаграммы пакетов могут присутствовать на других структурных диаграммах). Диаграммы пакетов служат, в первую очередь, для организации элементов в группы по какому-либо признаку с целью упрощения структуры и организации работы с моделью системы.

Диаграмма деятельности

Диаграмма деятельности (Activity diagram) — диаграмма, на которой показано разложение некоторой деятельности на её составные части. Под деятельностью понимается спецификация исполняемого поведения в виде координированного последовательного и параллельного выполнения подчинённых элементов — вложенных видов деятельности и отдельных действий, соединённых между собой потоками, которые идут от выходов одного узла к входам другого.

Диаграммы деятельности используются при моделировании бизнес-процессов, технологических процессов, последовательных и параллельных вычислений.

Аналогом диаграмм деятельности являются схемы алгоритмов по ГОСТ 19.701-90.

Диаграмма автомата

Диаграмма автомата (State Machine diagram, диаграмма конечного автомата, диаграмма состояний) — диаграмма, на которой представлен конечный автомат с простыми состояниями, переходами и композитными состояниями.

Конечный автомат — спецификация последовательности состояний, через которые проходит объект или взаимодействие в ответ на события своей жизни, а также ответные действия объекта на эти события. Конечный автомат прикреплён к исходному элементу (классу, кооперации или методу) и служит для определения поведения его экземпляров.

Диаграмма вариантов  использования

Диаграмма вариантов использования (Use case diagram) — диаграмма, на которой отражены отношения, существующие между акторами и вариантами использования.

Основная задача — представлять собой единое средство, дающее возможность заказчику, конечному пользователю и разработчику совместно обсуждать функциональность и поведение системы.

 

Диаграммы коммуникации и последовательности

Диаграммы коммуникации и  последовательности транзитивны, выражают взаимодействие, но показывают его различными способами и с достаточной степенью точности могут быть преобразованы одна в другую.

Диаграмма коммуникации (Communication diagram, в UML 1.x — диаграмма кооперации, collaboration diagram) — диаграмма, на которой изображаются взаимодействия между частями композитной структуры или ролями кооперации. В отличие от диаграммы последовательности, на диаграмме коммуникации явно указываются отношения между элементами (объектами), а время как отдельное измерение не используется (применяются порядковые номера вызовов).

Диаграмма последовательности (Sequence diagram) — диаграмма, на которой изображено упорядоченное во времени взаимодействие объектов. В частности, на ней изображаются участвующие во взаимодействии объекты и последовательность сообщений, которыми они обмениваются.

Диаграмма сотрудничества — Этот тип диаграмм позволяет описать взаимодействия объектов, абстрагируясь от последовательности передачи сообщений. На этом типе диаграмм в компактном виде отражаются все принимаемые и передаваемые сообщения конкретного объекта и типы этих сообщений.

По причине того, что  диаграммы Sequence и Collaboration являются разными взглядами на одни и те же процессы, Rational Rose позволяет создавать из Sequence диаграммы диаграмму Collaboration и наоборот, а также производит автоматическую синхронизацию этих диаграмм.

Диаграмма обзора взаимодействия

Диаграмма обзора взаимодействия (Interaction overview diagram) — разновидность диаграммы деятельности, включающая фрагменты диаграммы последовательности и конструкции потока управления.

Этот тип диаграмм включает в себя диаграммы Sequence diagram (диаграммы последовательностей действий) и Collaboration diagram (диаграммы сотрудничества). Эти диаграммы позволяют с разных точек зрения рассмотреть взаимодействие объектов в создаваемой системе.

Диаграмма синхронизации

Диаграмма синхронизации (Timing diagram) — альтернативное представление диаграммы последовательности, явным образом показывающее изменения состояния на линии жизни с заданной шкалой времени. Может быть полезна в приложениях реального времени.

1.7 Приемущества и недостатки стандартов

1.7.1 BPMN

Преимущества:

• Нотация использует базовый набор интуитивно понятных элементов
• Современный стандарт моделирования бизнес-процессов
• Высокая информативность получаемых диаграмм
• Возможность отразить на диаграмме сценарий выполнения процесса, т.е. описать последовательность действий «если-то-иначе»

Недостатки:

• Высокие требования к компетенции аналитика при использовании стандарта

 

 

1.7.2 BPEL

Преимущества:

• отражение специфики как графовой, так и блочной структуры описания рабочих процессов;
• возможность представления всего рабочего процесса в виде Web-сервиса для определения композиций процессов;
• абстрактность и динамичность связи с реальными исполнителями того или иного этапа процесса (конкретными Web-сервисами);
• возможность привлечения человеческих ресурсов во время исполнения процесса за счет поддержки асинхронной модели взаимодействия;
• наличие развитых механизмов управления экземплярами процессов и маршрутизации внешних сообщений между ними;
• развитые механизмы обработки исключительных ситуаций и компенсации контекстов, позволяющие реализовать средствами самого языка модель бизнес-транзакций.

 

Недостатки:

• ограничения применения в основной области и интеграции с SOA

1.7.3 UML

Преимущества:

• UML объектно-ориентирован, в результате чего методы описания результатов анализа и проектирования семантически близки к методам программирования на современных ОО-языках
• UML позволяет описать систему практически со всех возможных точек зрения и разные аспекты поведения системы
• Диаграммы UML сравнительно просты для чтения после достаточно быстрого ознакомления с его синтаксисом
• UML расширяет и позволяет вводить собственные текстовые и графические стереотипы, что способствует его применению не только в сфере программной инженерии
• UML получил широкое распространение и динамично развивается

 

Недостатки:

• Избыточность языка
• Не точная семнтика
• Проблемы при изучении и внедрении
• Только код отражает код
• Кумулятивная нагрузка/Рассогласование нагрузки

 

 

 

 

2 СТРУКТУРА ПРОИЗВОДСТВЕННОГО ПРЕДПРИЯТИЯ

2.1 Составляющие  производства

Целью изучения будет простой  завод по производству микрочипов. Необходимо разработать план завода, распределить ответственные структуры, составить смету расходов и доходов. Завод будет состоять из различных  процессов, таких как производство, финансовый отдел, отдел складирования  и отдела инженерных разработок.

Задачей ставиться цель разработать  структуру взаимодействия процессов  и смоделировать эти процессы. Дальнейшей задачи будет реализация приложения способного обрабатывать входящую информацию о процессах и выводить статистические данные поступающей  информации.

 

1. Рассмотрим структуру производства

Производство состоит  из отделов складирования, цехов, персонала  и инженерных разработок.

 

Рисунок 2.1 Структура основных составляющих производства

 

• Складирование занимается товарами, сырьём, готовой продукцией.
• Цеха разделены на участки, производства,, компоновки и сборки готовой продукции.
• Персонал разделён на различные составы для производства и разработки продукции.
• Инженерные разработки – это отдел по созданию и внедрению новых технологий в производство, так же занимается модернизацией старых технологий.