DESIGN OF PLANNING LEVEL SHIP PRODUCT MODEL FOR SHIP INITIAL DESIGN / Разработка уровня планирования модели производства судов оригинальной разработки: II. DESIGN OF PLANNING LEVEL SHIP PRODUCT MODEL (SPPM)

1. Методология информационного моделирования

kravich 03.11.13 в 16:47

Под моделью в данной работе понимается описательная форма некоторых понятий реального мира. Моделирование - это задача идентификации, описания и формализации мира в процессе(рассуждениях?) академической интерпретации и непротиворечивого представления. Разработка модели для программной системы перед ее реализацией или обновлением так же важна, как и чертеж для возводимого здания. С возрастанием сложности систем, также возрастает сложность техник моделирования. Методология - это организованная, служащая единой цели дисциплина или практика. Она может иметь формальную теоритическую основу, которая тем не менее не является обязательным требованием. Обычно методологии появляются как выжимка из опыта лучших практик в какой-либо области деятельности.

kravich 03.11.13 в 17:21

Множество методологий моделирования были разработаны для эффективного анализа и проектирования информационных систем. Среди них GRAI, NIAM, IDEF, EXPRESS, UML и другие объектно-ориентированные методологии, такие как Shlaer & Mellor, Booch, Coad & Yourdon и так делее.

kravich 04.11.13 в 05:08

Среди этих методологий, вместе с SPPM, в данном докладе также рассматривается серия методов IDEF, так как данные методы часто используются для анализа и разработки Интегрированных Компьютерных Производственных систем. Модель UML, как стандартный язык моделирования Object ModelGroup (OMG), представлен для представления дизайна и разработки деталей(?). Также EXPRESS, объектно-осведомленный(?) язык, разработанный для описания модели продукта камитетом ISO STEP, изучается вместе с методологией STEP для разработки структур данных SPPM.

kravich 04.11.13 в 05:17

Основываясь на исследованиях методологий моделирования, была основана объектно-ориентированная гибридная методология для разработки SPPM (рис. 2).

kravich 04.11.13 в 05:19

Как показано на рисунке 2, сущности реального мира анализируются и моделируются серией информационных моделей IDEF: моделью деятельности IDEF0, моделью процессов IDEF3, базирующейся на SADT на этапе анализа. Из модели деятельности и модели процессов идентифицируются набор прикладных объектов как сущностей, которые дложны управляться системой, и моделируются в виде информационной модели IDEF1. Эти объекты соответствуют сущностям, определенным в Эталонной Модели Приложения (ARM) протокола приложения STEP. Таким образом, в STEP спецификации ARM AP215 (Ship Moulded Form) и AP216 (Ship Arrangement) включены вместо модели IDEF1. На этапе анализа, определенные начальные классы базируются на объектах приложения из информационных моделей. На этапе определения объектов, объекты приложения выделяются в классы с более специфичными функциями с помощю метода определения объектов IDEF4 с серией соделей UML.

kravich 04.11.13 в 08:32

2. Информационное моделирование и Определение классов

kravich 04.11.13 в 05:31

Процесс разработки SPPM разделен на две фазы: фаза анализа для информационного моделирования и фаза объектного дизайна для определения классов

kravich 04.11.13 в 05:33

1) Информационное моделирование

kravich 04.11.13 в 05:33

Фаза анализа разделена на три этапа, как показано на рисунке 3: 1) моделирование деятельности, 2) моделирование процессов и 3) информационное моделирование. В соответствии с этой процедурой, система начального проектирования судна анализируется для идентификации сущностей и связанного с ними поведения и моделируется на три части: модель деятельности (функциональная модель), модель процессов и информационную модель.

kravich 04.11.13 в 06:06

Обычно информационное моделирование начинается с модели деятельности (функциональной модели) путем функциональной декомпозиции систем реального мира.

kravich 04.11.13 в 06:07

Моделирование деятельности выполнено с помощю метода IDEF0 и поддерживается CASE-средства Al0win. В результате моделирования деятельности документируются в цифровом виде список деятельностей, набор диаграмм деятельности и матрицы деятельность-субъект. Также с помощю данного процессы идентифицируются Группы Функциональности (UoF) со связанным концептом, и предоставляются как кандидаты для Групп Поведения (UoB) и аттрибутов объектов приложения. Через моделирование процессов, основанное на методе IDEF3 и поддерживаемое CASE-средством ProCIM, исследуется и моделируется в формах Behavior List, Process Flow Diagrams, Object State Transition Network (OSTN), and Behavior-Object matrix трудовой процесс и динамические возможности объектов системы. В результате этих процессов определяется поведение объектов.

kravich 04.11.13 в 09:09

Из модели деятельности и модели процессов идентифицируются объекты приложения для предложенной системы. Информационное моделирование используется для представления отношений и аттрибутов объектов приложения, управляемых системой. Объекты приложения соответствуют сущностям в ARM протокола приложения STEP, и соответственно информационное моделирование заменятеся протоколом приложения STEP.

kravich 04.11.13 в 09:21

Рисунок 4 показывает информационную модель SPPM, основанную на AP215 и AP216.

kravich 04.11.13 в 09:23

2) Определение библиотек классов

kravich 04.11.13 в 07:14

Фаза разработки объектов и определения классов разьита на три этапа: 1) идентификация начальных (высокоуровневых) классов из информационных моделей, 2) выделение (низкоуровневых) классов через итеративные процессы и 3) генерация C++ кода и полная имплементация библиотеки классов для приложения.

kravich 04.11.13 в 07:30

Для разработки SPPM был использован объектно-ориентированный концепт, основанный на методологии IDEF4. Также был использован UML для визуализации моделей вместо CASE-средства SmartClass для IDEF4, так как тот имел недостаточную функциональность.

kravich 04.11.13 в 07:51

Рисунок 5 показывает процедуру объектно-ориентированной разработки для SPPM с UML. Как показано на рис. 5, информационная модель IDEF использована для идентификации начальных классов, и последующая серия UML моделей использована для дальнейшего выделения классов.

kravich 04.11.13 в 07:54

Из UML модели с помощю кодогенерирующего средства Rational Rose производятся соответствующие библиотеки классов C++ с поведением по умолчанию. Эти библиотеки полностью реализованы с интерфейсами для использования приложениями.

kravich 04.11.13 в 08:07

Рисунок 6 показывает основной способ использования системы начального проектирования судна. Пользователи этой системы определены как акторы, главные функции или действия определены как разоичные способы использования модели способов использования. Эта информация может быть легко получена из модели деятельности IDEF0.

kravich 04.11.13 в 08:20

Рисунок 7 показывает диаграмму высокоуровневых классов SPPM в UML модели.

kravich 04.11.13 в 08:21