УДК 004.01

Эволюция методов описания требований: от SADT и DFD до EPC и BPMN

Забержинский Борислав Эдуардович – кандидат технических наук, доцент кафедры Информационных технологий Самарского государственного технического университета.

Агафонов Кирилл Андреевич – студент факультета Автоматики и информационных технологий Самарского государственного технического университета.

Аннотация: В данной статье проведен анализ эволюции методов описания требований, начиная с Structured Analysis and Design Technique (SADT) и Data Flow Diagrams (DFD), и заканчивая Event-driven Process Chains (EPC) и Business Process Model and Notation (BPMN). Рассмотрены основные этапы развития данных методов в контексте описания требований, выявлены их ключевые принципы и применение. Особое внимание уделено эволюции от SADT и DFD к современным стандартам EPC и BPMN. В статье также отмечается увеличение востребованности эволюции методов описания требований в современной среде. Результаты анализа свидетельствуют о том, что эволюция данных методов играет ключевую роль в обеспечении более эффективного и инновационного процесса описания требований.

Ключевые слова: эволюция методов описания требований, SADT (Structured Analysis and Design Technique), DFD (Data Flow Diagrams), EPC (Event-driven Process Chains), BPMN (Business Process Model and Notation).

Введение

В современном мире разработка и управление программными системами, информационными технологиями и бизнес-процессами играют ключевую роль в эффективном функционировании организаций. Одним из важных аспектов при разработке любой системы является правильное определение и описание требований, которые она должна удовлетворять. Это позволяет разработчикам и заказчикам иметь ясное представление о функциональности, процессах и взаимосвязях системы.

В данной статье мы рассмотрим развитие методов описания требований различными диаграммами и их применение в контексте анализа и моделирования бизнес-процессов. Мы начнем с обзора классических методов, таких как SADT, IDEF и DFD, и изучим их основные принципы и применение.

Этапы методов описания

Развитие методов описания требований с использованием диаграмм прошло через несколько этапов, начиная с метода SADT (Structured analysis and design technique), IDEF (Integration Definition for Function Modeling) и DFD (Data Flow Diagrams), и заканчивая более современными методами, такими как EPC (Event-driven Process Chain) и BPMN (Business Process Model and Notation). Давайте рассмотрим каждый из них более подробно.

1. SADT (Structured Analysis and Design Technique)

Метод SADT (Structured Analysis and Design Technique) был разработан в 1970-х годах и представляет собой системный подход к анализу и проектированию информационных систем. Он обеспечивает структурированный и формализованный способ описания требований и процессов. Одной из сильных сторон SADT является его способность описывать иерархические структуры и разделять сложные процессы на более простые компоненты. Это помогает разработчикам и заказчикам лучше понять систему и выявить потенциальные проблемы или улучшения. Однако SADT имеет свои ограничения. Он сосредоточен в основном на структурных и функциональных аспектах системы, уделяя меньше внимания динамическим аспектам. На рисунке 1 предоставлена SADT-диаграмма

1

Рисунок 1. SADT-диаграмма.

2. IDEF (Integration Definition for Function Modeling)

Метод IDEF был разработан в 1980-х годах и предназначен для моделирования бизнес-процессов и анализа требований. Он предоставляет набор различных типов диаграмм, каждая из которых служит для описания определенных аспектов системы. Один из наиболее широко используемых типов диаграмм в рамках IDEF – это IDEF0. Они используются для моделирования бизнес-процессов и описания функций системы. Они состоят из блоков, стрелок и текстовых описаний. Блоки на IDEF0 – диаграммах представляют собой функциональные элементы или подсистемы системы. IDEF предлагает системный подход к анализу и моделированию систем, обеспечивая ясное и структурированное описание требований и процессов. Однако следует отметить, что использование IDEF требует определенного времени и обучения для освоения его нотации и правил.

На рисунке 2 предоставлен пример IDEF-диаграммы:

2

Рисунок 2. IDEF-диаграмма.

3. DFD (Data Flow Diagrams)

Метод DFD является ещё одним важным инструментом для описания требований и анализа бизнес-процессов. Он был разработан в конце 1970-х годов и является графическим методом моделирования потоков, данных в информационной системе. DFD фокусируется на потоках, данных, которые перемещаются между различными компонентами системы. Он использует графические символы, такие как окружности (процессы), стрелки (потоки данных) и прямоугольники (внешние сущности), чтобы визуализировать потоки данных и их обработку. На DFD-диаграммах процессы представляют собой операции или функции, которые выполняются над данными. DFD-диаграммы могут быть разделены на уровни, где каждый уровень представляет детализацию потоков данных. DFD позволяет идентифицировать основные компоненты системы и их взаимосвязи, а также выявить потенциальные узкие места и проблемы в потоках данных. Однако DFD имеет некоторые ограничения. Он сосредоточен на потоках, данных и не уделяет внимание деталям взаимодействия между компонентами системы

На рисунке 3 предоставлен пример DFD диаграммы:

3

Рисунок 3. DFD-диаграмма.

4. EPC (Event-driven Process Chain)

EPC представляет собой метод моделирования бизнес-процессов, который акцентирует внимание на событиях, инициирующих выполнение операций или процедур. EPC-диаграммы позволяют описать последовательность действий, взаимодействие с участниками и решение проблем, возникающих в процессе. EPC-диаграммы состоят из нескольких основных элементов: функциональные блоки, связи, события: условия,

На рисунке 4 предоставлен пример EPC-диаграммы:

4 1

Рисунок 4. EPC-диаграмма.

5. BPMN (Business Process Model and Notation)

BPMN является стандартной нотацией для моделирования бизнес-процессов. Он предоставляет широкий набор символов и правил, которые позволяют более подробно и точно описывать бизнес-процессы и их взаимодействие. BPMN-диаграммы состоят из нескольких основных элементов, которые образуют графическую модель процесса: активности, события, шлюзы, потоки данных, роли участников. BPMN-диаграммы поддерживают более детальное моделирование бизнес-процессов и позволяют учесть различные варианты выполнения, условия и альтернативные потоки. Они обеспечивают более точное представление последовательности действий, временных зависимостей и ролей участников. BPMN также поддерживает различные уровни детализации, позволяя описывать процессы на высоком уровне абстракции или с большей точностью и подробностями. Это делает BPMN гибким и мощным инструментом для анализа, оптимизации и автоматизации бизнес-процессов. Использование BPMN-диаграмм позволяет более четко представить бизнес-процессы и облегчает взаимопонимание между участниками проекта. Они могут быть использованы как основа для документирования требований, анализа процессов, моделирования изменений и автоматизации бизнес-логики.

На рисунке 5 предоставлен пример BPMN -диаграммы:

4

Рисунок 5. BPMN –диаграмма.

Заключение

Методы описания требований различными диаграммами, начиная с SADT, IDEF и DFD, и прогрессируя к EPC и BPMN, показывают эволюцию в представлении и моделировании бизнес-процессов SADT, IDEF и DFD были разработаны ранее и обеспечивали простое и структурированное описание системных требований и бизнес-процессов. Они фокусировались на разбиении процессов на более мелкие составные части и их взаимосвязи. Однако с появлением EPC и BPMN были добавлены новые возможности для более детального моделирования бизнес-процессов. EPC акцентировал внимание на событиях и последовательности действий, позволяя более точно определить потоки данных и роли участников. С другой стороны, BPMN предоставил стандартную нотацию, более широкий набор символов и детализацию для более точного и подробного описания бизнес-процессов. В целом, развитие методов описания требований различными диаграммами от SADT, IDEF и DFD до EPC и BPMN отражает необходимость более точного и формализованного представления бизнес-процессов, чтобы улучшить их управление, оптимизацию и автоматизацию.

Список литературы

  1. Integrated Computer-Aided Manufacturing [Электронный ресурс]. – Режим доступа: URL: https://www.idef.com/ (Дата обращения 27.12.2023).
  2. Event-driven Process Chain [Электронный ресурс]. – Режим доступа:URL:https:epc-systems.com/ru/about-epc/epc-standards-and specifications/epc-standard/ (Дата обращения12.2023).
  3. BPMN-Diagram [Электронный ресурс]. – Режим доступа: URL: https://www.omg.org/spec/BPMN (Дата обращения 27.12.2023).
  4. Requirements Engineering: From System Goals to UML Models to Software Specifications by Axel van Lamsweerde [Электронный ресурс]. – Режим доступа: URL:https://www.academia.edu/33019629/Requirements_Engineering_From_System_Goals_to_UML_Models_to_Software_Specifications_Fundamentals_of_RE_Chapter_4_Requirements_Specification_and_Documentation (Дата обращения12.2023).
  5. Business Process Modeling, Simulation and Design" by Manuel Laguna and Johan Marklund [Электронный ресурс]. – Режим доступа: URL: https://archive.org/details/businessprocessm0000lagu (Дата обращения12.2023).

Интересная статья? Поделись ей с другими: