Адаптация DFD-технологии при моделировании бизнес-систем в среде РДС

Статья посвящена описанию структурных методов моделирования бизнес-систем (систем бизнес-процессов), предназначенных не только для статического функционального/информационного моделирования процессов, но и позволяющих осуществлять имитацию их поведения.

Приведено описание базовых грамматических конструкций структурных языков моделирования бизнес-процессов, подмножества которых предлагается адаптировать для расширения входного языка инструментального комплекса РДС (Расчет Динамических Систем), что позволит использовать возможности комплекса для решения задач анализа не только динамических систем, но и бизнес-систем.

Для формального описания синтаксиса предлагается применять аппарат смешанных грамматик, являющихся комбинацией графовых и обычных грамматик. В статье неформально описаны семантические аспекты языка, в частности семантика отношений между объектами языка. Детально представлены нетерминальные символы языка: диаграмма, DFD-диаграмма, STD-диаграмма, ERD-диаграмма, миниспецификация, определены служебные структуры (включая словарь данных).

Описаны виды и типы оценочных критериев в задачах анализа качества бизнес-моделей, выявления синтаксических ошибок, а также ошибок статической семантики при их реализации в РДС. Приведена классификация потенциальных ошибок. Статический анализ бизнес-модели осуществляется по трем направлениям – синтаксис, семантика и прагматика. Методы анализа можно разделить на следующие классы: синтаксические, т.е. те, которые выявляют нарушения синтаксиса языка представления диаграмм; семантические, выявляющие нарушения смыслового представления диаграмм и их элементов; методы анализа качества бизнес-модели, оцениваемого параметрами связности и сцепления.

Реализация описанных методов и механизмов предполагается в виде дополнительного модуля имитационного моделирования бизнес-процессов в составе программного комплекса РДС, являющегося инструментом для построения исследовательских стендов, обеспечивающих процесс моделирования, анализа и синтеза систем управления. Комплекс был реализован в рамках проектов, выполненных в ИПУ РАН. В статье определено назначение, состав и структура модуля имитационного моделирования бизнес-процессов.

1. Дорри М.Х., Рощин А.А. Программный комплекс для моделирования и исследования систем управления «Расчет Динамических Систем» (РДС). Часть 1: Устройство РДС и редактирование схем. М.: ЛЕНАРД, 2018.

2. Калянов Г.Н. Концептуальная модель DFD-технологии // Открытое образование. 2017. № 4. С. 21–26.

3. Калянов Г.Н. Теория и практика реорганизации бизнес-процессов // М.: СИНТЕГ, 2000.

4. Калянов Г.Н. О теории бизнес-процессов // Программная инженерия. 2018. Том 9. № 3. С. 99–109.

5. Ахо А., Ульман Д. Теория синтаксического анализа, перевода и компиляции. М.: Мир, 1978.

6. Rekers J., Schuerr A. A graph grammer aproach to graphical parsing // Visual Languages Proc., 11 IEEE Int. Symp., 1995. С. 195–202.

7. Zhang D.-Q., Zhang K., Cao J. A contextsensitive graph grammar formalism for the specification of visual languages // The Computer Journal. 2001. Vol. 44. № 3. C. 186–200.

8. Калянов Г.Н. Формальные методы поддержки реорганизации бизнес-процессов // Экономика, статистика и информатика. Вестник УМО. 2013. № 3. С. 161–165.

9. Калянов Г.Н. Верификация бизнес-процессов // Труды 21-й научно-практической конференции «Инжиниринг предприятий и управление знаниями». Том 1. М.: 2018. С. 72–75.

10. Дорри М.Х., Рощин А.А. Efficiency of combining the ideas of forecast, open-loop and feedback control in the design of control systems // Automation and Remote Control. 2015. Vol. 76. № 6. С. 1049–1057.

11. Дорри М.Х., Рощин А.А. Расчет Динамических Систем (РДС). Первоначальное знакомство с разработкой автокомпилируемых блоков. М.: ИПУ РАН, 2016.

12. Калашян А.Н., Калянов Г.Н. Структурные модели бизнеса: DFD-технологии. М.: Финансы и статистика, 2003.

13. Афанасьев А.Н., Шаров О.Г., Войт Н.Н. Анализ и контроль диаграмматических моделей при проектировании сложных автоматизированных систем. Ульяновск: УлГТУ, 2016.

14. France R.B. Semantically Extended DFD: A Formal Specification Tool // IEEE Transactions on Software Engineering. 1992. SE-18. № 4. С. 329–346.

15. Serrano J.A., Welland R. VCT a Formal Language for the Specification of Diagrammatic // Modelling Technique, Information and Software Technology. 1998. Vol. 40. № 9. P. 463–474.

16. Larsen P.G., Plat N., Toetenel H. A Formal Semantics of Data Flow Diagram // Formal Aspects of Computing. 1994. Vol 6. № 6. P. 586–606.