priekšmetā “Oracle projektēšanas rīki” (nepabeigts)


Latvijas  Universitāte
Fizikas un matemātikas fakultāte
datorzinību nodaļa






Laila Niedrīte



Teorija
priekšmetā “Oracle projektēšanas rīki”
 (nepabeigts)


Eksperimentāls mācību līdzeklis datorzinātņu bakalaura programmas studentiem











Rīga, 2000.



Saturs


2. lekcija............................................................................................................................................................................ 3
Datu analīze un Funkciju analīze............................................................................................................................ 3
Entītiju – attiecību diagramma................................................................................................................................ 4
Kas jāievēro, analizējot ERD no atribūtu viedokļa.............................................................................................. 5
Relācijas..................................................................................................................................................................... 10
M:M relāciju atrisināšana....................................................................................................................................... 11
Izmaiņu modelēšana............................................................................................................................................... 12
Hierarhisku datu modelēšana................................................................................................................................ 15
Relāciju  tipi............................................................................................................................................................... 16
3. lekcija.......................................................................................................................................................................... 17
Funkciju hierarhija................................................................................................................................................... 17
Funkciju hierarhijas detalizēta diagramma......................................................................................................... 18
Funkciju modelēšanas pamatjēdzieni.................................................................................................................. 19
Funkciju hierarhijas veidošana un  elementi....................................................................................................... 20
Funkciju definēšanas principi................................................................................................................................. 21
Kā veikt funkciju dekompozīciju.......................................................................................................................... 22
Funkcija vai mehānisms......................................................................................................................................... 23
Elementārās biznesa funkcijas.............................................................................................................................. 24
Funkciju analīzes “paralīze”.................................................................................................................................. 25
Entīšu dzīves cikls.................................................................................................................................................... 25
Kvalitātes pārbaudes............................................................................................................................................... 26
4. lekcija.......................................................................................................................................................................... 27
Matricu diagrammas definēšana........................................................................................................................... 27
Piemērs : Modeļu savstarpējā saistība................................................................................................................. 29
Kvalitātes pārbaudes:.............................................................................................................................................. 29
Piemērs : Modeļu savstarpējā saistība  (funkciju modelis).............................................................................. 31
Procesa modeļa pamatelementi............................................................................................................................. 32
Biznesa procesu modelēšana................................................................................................................................. 34
Komentāri....................................................................................................................................................................... 35
Stratēģijas fāzes pamatuzdevumi:........................................................................................................................ 35



2. lekcija

Datu analīze un Funkciju analīze










 



























1.       Kas ir datu analīze, kāpēc tā nepieciešama
2.       ERD







Entītiju – attiecību diagramma

 











 









                                Entītija

                                Relācija; Attiecība

                                Atribūti





1. Pamatjēdzieni
2. Pielietošana

Kas jāievēro, analizējot ERD no atribūtu viedokļa




1.       Likvidēt atkārtojošos atribūtus  (1NF)




2.       Atribūtu nosaukumos izmanto vienskaitli






 

3.       Vai entīte?
a)                   lidmašīnu reģistrācijas sistēma

b)       vietu rezervēšana lidojumam






Atribūts kļūst par entīti, ja tā ir lieta ar savu specifisku nozīmi aplūkojamās sistēmas ietvaros, saviem paša atribūtiem un relācijām.



4.       Atribūtu – unikālu identifikatoru noteikšana
5.       Atribūta vērtībai jābūt atkarīgai no visa unikālā identifikatora  (2NF)
6.       Ja atribūts atkarīgs no cita atribūta, kas nav UID sastāvdaļa, tad tie veido jaunu entīti, kas saistīta ar sākotnējo (3NF)
7.       Obligātie un neobligātie atribūti (Vai ir jēgas runāt par entītes eksemplāru bez šī atribūta?)
8.       Unikālo identifikatoru attēlošana.

9.       Atribūtu – unikālu identifikatoru noteikšana

10.    Atribūta vērtībai jābūt atkarīgai no visa unikālā identifikatora  (2NF)




 

1NF

 


2NF

 



UID : DATUMS+LAIKS+REISA_NR
Atribūti nav atkarīgi no datuma un laika


11.    Ja atribūts atkarīgs no cita atribūta, kas nav UID sastāvdaļa, tad tie veido jaunu entīti, kas saistīta ar sākotnējo (3NF)
Obligātie un neobligātie atribūti (Vai ir jēgas runāt par entītes eksemplāru bez šī atribūta?)
12.    Unikālo identifikatoru attēlošana.

4.       Ja atribūts atkarīgs no cita atribūta, kas nav UID sastāvdaļa, tad tie veido jaunu entīti, kas saistīta ar sākotnējo (3NF)



3NF

 
 




13.    Obligātie un neobligātie atribūti (Vai ir jēgas runāt par entītes eksemplāru bez šī atribūta?)

14.    Unikālo identifikatoru attēlošana.

15.    Obligātie un neobligātie atribūti

·         Vai var runāt par entītes eksemplāru bez šī atribūta?
·         Vai atribūta vērtība būs zināma jau entītes eksemplāra rašanās brīdī?


16.    Unikālo identifikatoru attēlošana


Relācijas

 











                                Relācijas vārds

                                Relācijas obligātums 

                                Relācijas pakāpe ; kardinalitāte




Kā jālasa relācija, izmantojot visas 3 pazīmes?



M:M relāciju atrisināšana


Stratēģijas fāzē tādu relāciju ir daudz; analīzes fāzes beigās tās ir jāatrisina






Izmaiņu modelēšana



Jautājumi, uz kuriem jāatbild:

·         Vai atribūtu vērtības var mainīties laika gaitā?
·         Vai relācijas var mainīties?
·         Vai būs nepieciešams skatīt vecus datus?
·         Vai ir jāsaglabā iepriekšējās versijas?


Piemērs, izmantojot papildus entītiju:












Katrai no metodēm ir savas priekšrocības un trūkumi

 

Apvienota metode

 



M:1 Relācijas

 

Rekursīva relācija

 








Hierarhisku datu modelēšana











Mainīga relācija (transferable)

 



Rekursīva relācija

 



Relāciju  tipi















3. lekcija

Funkciju hierarhija



Funkciju hierarhijas modelis  ir pamattehnika, lai analizētu un dokumentētu funkcijas.

Piemērs (augšējā līmeņa funkciju hierarhijas diagramma FHD):

+

Funkciju hierarhijas detalizēta diagramma



Piemērs: detalizēta diagramma augšējā līmeņa FHD konkrētai funkcijai


Funkciju modelēšanas pamatjēdzieni




Biznesa mērķis      “Nodrošināt studiju procesa norisi augstskolā”

Biznesa funkcija    “Reģistrēt studentus uz studiju kursiem”

Notikums              “Reflektants pieteicies studijām”


Mehānisms           “SIC darbinieks ievada pieteikumu anketu LUIS-ā”


Biznesa mērķis
Mērķis, ko organizācija grib sasniegt
Biznesa funkcija
Darbības, kas jāveic, lai sasniegtu mērķi
Notikums
Kaut kas, kas ierosina funkciju, vai ir funkcijas darbības sekas
Mehānisms
Funkcijas realizācijas veids






Funkciju hierarhijas veidošana un  elementi


Soļi, lai izveidotu funkciju hierarhiju:

1.                   Jānodefinē augšējā līmeņa funkcija
2.                   Jāveic funkciju dekompozīcija
3.                   Grupēt apakšfunkcijas
4.                   Likvidēt mehānismus
5.                   Identificēt un izveidot funkcijas – “kopijas”

Elementi:












 




                                Funkcijas nosaukums                                        Funkcijas definīcija

Funkciju definēšanas principi




 






·         Funkcijas formulējums jāsāk ar darbības vārdu nenoteiksmē

·         Funkcijas formulējumam jābūt saprotamam, neiedziļinoties apakšfunkciju studēšanā

·         Atsaukties uz objektiem ER modelī

·         Jāietver nosacījumi, pie kuriem funkcija izpildās

·         Nedrīkst ietvert  funkciju izpildes mehānismus


Iesaka izmantot precīzus, viennozīmīgi saprotamus darbības vārdus (neiesaka, piemēram, “apstrādāt”, “strādāt”, “veikt”, “darīt” u.tml.)

Piemēram, izmantojami sekojoši darbības vārdi:


Nosūtīt
Organizēt
Definēt
Mainīt
Apstiprināt
Plānot
Meklēt
Piegādāt
Ierakstīt
Kontrolēt


Kā veikt funkciju dekompozīciju





Vākt informāciju


 


Izveidot kandidātfunkciju sarakstu


 


Uzrakstīt augšējā līmeņa funkciju


 


Dalīt apakšfunkcijās un iekļaut hierarhijā
funkcijas no kandidātfunkcijām


 


Kontrolēt pabeigtību un korektību


 


Apspriest ar citiem analītiķiem


 


Veikt dekompozīciju līdz elementārām funkcijām
un pievienot detalizētu informāciju

Funkcija vai mehānisms



Mehānisms apraksta Kā?  Funkcija tiek veikta


Jautājumi, kas palīdz izvairīties no mehānismiem:

1.       Vai es esmu nodefinējis kaut ko, kas apraksta, kā funkcija tiek veikta?
2.       Vai rezultāts var tikts sasniegts arī citādā veidā?
3.       Kāds ir darbības mērķis?

Intervijas fragments
  Pēc tam fakultātes lietvede sastāda LUIS`ā  kopējo apstiprinājumu projektus (piemēram, pa studiju programmām). Lietvedei redzamā vietā uz ekrāna jābūt atbilstošās studiju programmas studiju maksai (LU), kredītu limitam pa fakultāti, atlikumam (limits- visu sastādīto projektu kopsumma) un tekošā sastādāmā projekta summai. Tiem studentiem, kam jau iepriekš ir bijuši kredīti un nav pārsniegts atbilstošajai programmai piešķiramo kredītu skaits, kā noklusēto vērtību piedāvāt iepriekšēja semestrī piešķirtā kredīta summu…..

Funkcijas:

1.       Sastādīt kopējo kredītu apstiprinājumu projektus.
2.       Nodrošināt ar informāciju, kas nepieciešama apstiprinājumu projekta sastādīšanai
3.      Piedāvāt noklusēto kredīta summu studentiem, kam jau iepriekš ir bijuši kredīti un nav pārsniegts atbilstošajai programmai piešķiramo kredītu skaits



Elementārās biznesa funkcijas



D1.  Elementāra biznesa funkcija ir funkcija, kas izmaina biznesu no viena noteikta stāvokļa uz otru noteiktu stāvokli, vai nemaina nemaz

“Biznesa stāvoklis” – nozīmē informāciju, kas pieejama biznesā (to reprezentē ER-modelis)


D2. Tā ir funkcija, kas reiz sākta, ir jāpabeidz līdz galarezultātam.

Ja kāds starpstāvoklis ir iespējams, tad tā nav elementāra funkcija.


Tipiski FHD  ir 5 līdz 7  dekompozīcijas līmeņi. Funkciju dekompozīciju parasti pārtrauc, ja sasniegts elementāro biznesa funkciju līmenis.


Funkcijas  - “atomi”

Ja turpina veikt funkciju dekompozīciju, (arī elementārām funkcijām) tik ilgi, kamēr funkcijas nav iespējams sīkāk sadalīt, tad šādas funkcijas sauc par funkcijām – “atomiem”, diagrammā tas ir dekompozīcijas pēdējais līmenis.


Piemēram:

Elementāra funkcija: Sastādīt kredīta apstiprinājuma projektu:
a)      Izvēlēties studentu no saraksta, ierakstīt kredīta summu
b)      Kontrolēt, vai nav pārsniegts studiju programmas limits, samazināt limita summu.
c)      Pievienot studentu sarakstam, ja limits atļauj.

a) b) c)   Funkcijas – “atomi”


Funkciju analīzes “paralīze”


Var būt problēmas sastādīt funkciju hierarhiju, ja
1.       Ir par daudz informācijas
2.       Ja iesaistīti pārāk daudzi cilvēki

Izmanto divas metodes:

Darbības vārdu  - objektu cikls

·         Izvēlas elementāru funkciju:

“Pārdot sulu”

·         Meklē funkciju ar līdzīgu darbības vārdu:

“Pārdot limonādi

·          Meklē objektu citās funkcijās:

“Uzglabāt limonādi noliktavā”
“Pasūtīt limonādi no piegādātāja” u.c.

·         Analizē, vai funkciju hierarhijā ir visas nepieciešamās apakšfunkcijas, lai veiktu darbības ar objektu “limonāde”

Entīšu dzīves cikls


Jautājums: Vai ir nodrošināts entītes dzīves cikls (ierakstīt, mainīt, dzēst)?
Kādas funkcijas jāpievieno FHD, lai to nodrošinātu?

Kvalitātes pārbaudes




1.       Pārbaudes “no apakšas uz augšu”  
Savāc visas iespējamās funkcijas no visiem iespējamiem materiāliem – vai tās ir diagrammā
2.       Analoģija
Salīdzina ar līdzīgiem uzņēmumiem un sistēmām
3.       Notikumu saraksts –
Kādas funkcijas ir jāveic, ja iestājas kāds konkrēts notikums – vai šīs funkcijas ir funkciju hierarhijas diagrammā



Lai uzlabotu kvalitāti:

·         Jāizvairās no funkciju grupēšanas atbilstoši organizācijas struktūrai
·         Jāizvairās grupēt atbilstoši amata pienākumiem
·         Jāizvairās grupēt atbilstoši eksistējošu sistēmu paraugiem

Kad beigt darbu pie funkciju hierarhijas modeļa izstrādes?

1.       Diagrammā ir sasniegts pietiekams funkciju dekompozīcijas līmenis (elementāras funkcijas)
2.       Hierarhija  “pārklāj” visu aplūkojamo problēmu loku
3.       Funkciju nosaukumi ir viennozīmīgi saprotami un precīzi




4. lekcija

Matricu diagrammas definēšana




Row – kāds elements tiks rādīts matricas rindās (piemērā  - funkcijas)

Column – kāds elements tiks rādīts kolonnu virsrakstos (piemērā – entītija)

Intersection – ko rādīt matricas rūtiņās  (piemērā tā būs CRUD matrica, iespējami citi varianti)

View – norāda, ko katram elementam redzēs rindas vai kolonnas virsrakstos (piemērā – funkcijai īso definīciju)

Filter  - iespējams atlasīt rindas vai kolonas elementus pēc pazīmes, piemērā tiks ņemtas no repozitorija funkcijas, kam  iezīme (Label) sākas ar burtu P (‘P%’)


Piemērs : Modeļu savstarpējā saistība 


Matrica Funkcijas – Entītijas



CRUD  matrica

Create – izveidot
Retrieve – atlasīt informāciju
Update – labot datus
Delete – dzēst datus

Kvalitātes pārbaudes:


q  Jāpārliecinās, ka katrai elementārai biznesa funkcijai ir vismaz viens entītiju lietojums
q  Katrai entītijai ir vismaz viena funkcija, kas veido, labo un dzēš informāciju
q  Ja dots C lietojums, parasti pievieno arī RUD!

Piemērs : Modeļu savstarpējā saistība  (funkciju modelis)





Procesa modeļa pamatelementi




Bāzes process  - process, kuru grib modelēt (atbilst diagrammai kopumā)

Procesa solis – jebkura aktivitāte analizējamā bāzes procesa ietvaros

Organizācijas vienība – struktūrvienība vai amatpersona, to nozīme ir attēlot atbildīgo par kādu procesa soli. Tiem atbilst horizontālas joslas, kurās izkārtoti procesa soļi (swim lanes)

Notikumi (events) – procesa cēlonis(trigger) vai rezultāts (outcome)

Plūsmas – nodod vadību no viena procesa soļa citam

Glabātuve – vieta, kur dati vai materiāli tiek kādu laika periodu glabāti, lai tiktu izmantoti citos procesa soļos.


Biznesa procesu modelēšana


Biznesa process - darbību virkne, kas rada izmaiņas.

Biznesa procesu modelēšana  ir pamattehnikas biznesa prasību analīzei.

Tā:
Palīdz definēt analizējamo problēmu loku
·         Palīdz saprast biznesa prasības
·         Attēlo darba plūsmu organizācijā
·         Kopā ar citām modelēšanas tehnikām palīdz novērtēt izstrādāto modeļu pilnību un korektību

Modelī tiek attēlots:
·         Kādi darbi un kādā secībā tiek veikti organizācijā
·         Informācijas un materiālu plūsmas starp veicamajiem darbiem
·         Kādas struktūrvienības vai amatpersonas atbildīgas par konkrēto darbu

Atšķirībā no funkciju hierarhijas, kas attēlo veicamos darbus hierarhiski, biznesa procesu modelēšana  attēlo organizāciju horizontālā skatījumā.

Ko modelēt? Var aplūkot biznesa procesus no sekojošu jautājumu viedokļa:
darbs tiek darīts tagad?
Kas tiek darīts tagad?
Kas tiks darīts nākotnē?
tas tiks darīts nākotnē?




Komentāri

Stratēģijas fāzes pamatuzdevumi:


·       biznesa modeļu izstrāde
·       apstiprināts plāns informatīvās sistēmas projekta izstrādei.

Stratēģijas fāzē tiek veikta plaša, bet ne detalizēta analīze, ko izmanto biznesa modeļa izstrādē. Termiņi īsi, lai fiksētu momentu un rezultāti nenovecotu.

Jāizstrādā:
·       konstatē biznesa mērķus , prioritātes, nosacījumus, kritiskos faktorus.
·       ER- diagramma
·       Funkciju hierarhija
·       Rekomendācijas
·       Organizatoriski, tehnoloģiski u.c. lēmumi
·       Iespējamā sistēmas arhitektūra
·       Izstrādes plāns pa fāzēm
·       resursu plānojums

1.     Projekta vadība
Uzdevums tiek veikts visā fāzes garumā: kontrole, atskaites administratīvais darbs

Rezultāti:
·       plāni
·       atskaites par projektā paveikto

2. Izpētes lauka noteikšana
Uzdevumi:
·       Definēt pētījumu sfēru ar organizācijā lietotu terminu palīdzību
·       Definēt un apstiprināt projekta mērķus, nosacījumus un atsevišķi arī stratēģijas fāzes atskaites saturu
·       novērtē interviju skaitu, plāno apspriedes ar pasūtītāju un apstiprina to datumus.
·       nosaka projekta vadības un kontroles pienākumus

Rezultāti:
·       sākotnējais darbu plānojums
·       pētījumu sfēras apraksts

3.Plānošana
Šis posms ir sagatavošanās posms pašam pētniecības darbam.

Rezultāti:
·       pētījumu plāns- ar resursiem, laikiem, izmaksām
·       projekta kontroles plāns
·       intervējamo darbinieku un pieaicināto speciālistu saraksts

CASE rīki :   RON

4. Intervijas, aptaujas u.c. informācijas vākšana
Rezultāti:
·       interviju piezīmes
·       sākotnējs biznesa modelis un terminu definīcijas
·       ER diagrammas un funkciju hierarhijas diagrammas(nedetalizēts)
·       piemēri no biznesa procesa
·       labāka izpratne par pētāmo nozari ( izmanto plānojot nākošās intervijas )
·       jautājumu saraksti intervijām

CASE rīki :
·       terminoloģijas definēšana - RON
·       ER- Modeller
·       Function Hierarchy Modeller

5. Biznesa modeļa izstrāde
Rezultāti:
·       Biznesa mērķu formulējums
·       funkciju modelis
·       informācijas modelis
·       biznesa vienības un matricas
·       idejas tālākai attīstībai

CASE rīki :
ER- diagrammer, FHD, RON, MD

Piezīme    Stratēģijas fāzē funkciju hierarhijā tiek iekļautas tikai 3-4 funkciju dekompozīcijas pakāpes.
Pārējā informācija tiek uzkrāta izmantošanai analīzē.



6.Sagatavošanās apspriedei ar pasūtītāju.

Rezultāti:
·       slaidi
·       apspriežamie jautājumi
·       FHD izdales materiāli

7. Apspriede

Rezultāti:
·       nepieciešamās izmaiņas modelī
·       apspriedes piezīmes
·       vadības akcepts
Pareizi organizēta apspriede ar lietotāju ir svarīgākais brīdis stratēģijas fāzē. Svarīgi ir nonākt pie kopsaucēja, neatstāt daudzus jautājumus neatrisinātus.

8. Rezultātu apkopošana
Rezultāti:
·       Papildināts biznesa modelis
·       Papildināts ER modelis
·       Papildināts funkcionālais modelis

9. Biznesa Modeļa dokumentācija
Rezultāti:
·       dokumentācija

10. Rekomendāciju izstrāde (sistēmas arhitektūras izstrāde)
Rezultāti:
·       Rekomendējamā un alternatīvā sistēmas arhitektūra
·       Dažādu sistēmu savstarpējās saistības projekts
·       izmaksu aprēķini un piegādātāju piedāvājumi
·       neatrisināto jautājumu saraksts
·       rekomendācijas:
q  IS jauna organizācija (ieteicamā)
q  jaunas darba vietas
q  nepieciešamā apmācība (lietotājiem)
q  esošo sistēmu tālāka izmantošana (pārveidošana vai atteikšanās no tām)
q  ieviešanas plāns ģeogrāfiski dažādās atrašanās vietās

11. Tālākais sistēmas izstrādes plāns


12. Mutiska ziņojuma sagatavošana


13. Ziņojums vadībai

Mērķis: sniegt ziņojumu un sagaidīt akceptu rekomendācijām (tā nav apspriede!)

rezultāti: 
·       nevar būt vairāk izmaiņu modelī
·       komentāri pie ziņojuma

14. Rakstisks ziņojums

Rakstisks ziņojums (atskaite) dokumentē stratēģijas fāzes rezultātus, tiek sagatavots visu iepriekšējo darbību gaitā un iesniegts mutiskā ziņojuma laikā.
30-60 lpp. Izdrukas no repozitorija (piem. FHD jāpievieno pielikumā).


Nav komentāru:

Ierakstīt komentāru