что отсутствует на данной диаграмме
Некорректные диаграммы: наш опыт
Мы в журнале The Economist очень серьёзно относимся к визуализации данных. Каждую неделю у нас публикуется около 40 графиков в печатной и онлайновой версиях, а также в приложениях. Мы везде стремимся точно представить цифры, чтобы они лучше всего иллюстрировали тему. Но иногда допускаем ошибки. Важно усвоить эти уроки, чтобы не повторять ошибки в будущем. Наверняка наш опыт окажется полезен и для вас.
Погрузившись в архивы, я нашла несколько поучительных примеров. Преступления против визуализации данных сгруппированы по трём категориям. Это графики, которые:
Графики, которые вводят в заблуждение
Начнём с худшего из преступлений: представление данных таким образом, что они вводят в заблуждение. Мы никогда специально так не делаем! Но иногда это происходит. Рассмотрим три примера из нашего архива.
Ошибка: усечение шкалы
(данные в csv)
Этот график показывает среднее количество лайков Facebook на страницах левых партий. Цель диаграммы состояла в том, чтобы показать разницу в лайках постов господина Корбина и других.
Оригинальный график не только преуменьшает количество лайков Корбина, но и преувеличивает показатели для других участников (вот ещё один пример такой ошибки). В переработанной версии столбец мистера Корбина указан полностью. Все остальные столбцы по-прежнему видимы.
Ещё одна странность — выбор цвета. В попытке подражать цветовой гамме лейбористов мы использовали три оттенка оранжевого/красного, присвоенные 1) Корбину, 2) другим депутатам и 3) партиям/группам. Это нигде не объясняется. Хотя логика может быть очевидна для многих, но она имеет мало смысла для тех, кто не очень знаком с британской политикой.
Ошибка: эффект взаимосвязи за счёт подгонки шкал
Редкий пример идеальной корреляции? Вообще-то нет (данные в csv)
Вышеприведённый график из статьи о снижении веса собак. На первый взгляд кажется, что вес и окружность шеи собаки прекрасно коррелируют. Но правда ли это? Только до некоторой степени.
На графике обе шкалы уменьшаются на три единицы (с 21 до 18 слева; с 45 до 42 справа). Но в процентном выражении левая шкала уменьшается на 14%, а правая — на 7%. В переработанной диаграмме я сохранила двойную шкалу, но скорректировала диапазоны, чтобы отразить сопоставимое пропорциональное изменение.
Учитывая весёлую тему этой диаграммы, ошибка может показаться относительно незначительной. В конце концов, смысл одинаковый в обеих версиях. Но важен вывод: если два графика слишком близко друг к другу, вероятно, нужно внимательнее посмотреть на шкалы.
Ошибка: неправильный метод визуализации
Мнения о Brexit почти так же неустойчивы, как и переговоры о нём (данные в csv)
Мы опубликовали эту диаграмму с данными опроса в нашем новостном приложении Espresso. Она показывает отношение к результатам референдума ЕС в виде линейного графика. Судя по данным, респонденты сильно колеблются в своих взглядах: результаты скачут на несколько процентных пунктов.
Вместо сглаженной кривой для отображения тренда мы указали фактические значения каждого опроса. Это произошло прежде всего потому, что наш инструмент построения графиков не умел строить сглаженные линии. Только недавно мы освоили более продвинутые программы для обработки статистических данных (например, R) с более сложными методами визуализации. Сегодня любой может построить сглаженную кривую для опросов, как улучшенный вариант вверху.
Тут ещё можно отметить нарушение шкалы. Исходная диаграмма разбрасывает данные шире, чем следует. В переработанной версии я добавила немного пространства между началом шкалы и минимальной точкой данных. Фрэнсис Ганьон предлагает хорошую формулу для таких ситуаций: оставляйте свободной минимум 33% площади под линейным графиком, который не начинается с нуля.
Графики, которые сбивают с толку
Не такое серьёзное преступление, как введение в заблуждение, но если график трудно понять — это признак плохо выполненной работы по визуализации.
Ошибка: слишком заумные диаграммы
… что? (данные в csv)
Журналисты The Economist стремятся в хорошем смысле озадачить читателя. Но иногда мы заходим слишком далеко. На диаграмме вверху показан торговый дефицит США по товарам и число людей, занятых в обрабатывающей промышленности.
Эту диаграмму невероятно трудно понять. У неё две основные проблемы. Во-первых, значения одного ряда (торговый дефицит) полностью отрицательные, в то время как другие (занятость в обрабатывающей промышленности) положительные. Сложно объединить такие разные данные в одной диаграмме. Очевидное «решение» приводит ко второй проблеме: два ряда данных не имеют общей базовой линии. Базовая линия торгового дефицита находится в верхней части графика (выделена красной линией, проходит через половину графика). Базовая линия правой шкалы находится внизу.
Переработанная диаграмма показывает, что не было никакой необходимости объединять два ряда данных. Взаимосвязь между торговым дефицитом и занятостью в обрабатывающей промышленности остаётся ясной и занимает лишь чуть больше места.
Ошибка: запутанные цвета
50 оттенков синего (данные в csv)
На этой диаграмме сравниваются государственные расходы на пенсионные пособия с долей людей старше 65 лет в ряде стран, с особым упором на Бразилию. Чтобы не раздувать диаграмму, визуализатор подписала только некоторые страны и выделила их голубым. Средний показатель по ОЭСР выделен светло-голубым.
Визуализатор (это была я!) проигнорировала тот факт, что изменение цвета часто подразумевает изменение категории. Здесь тоже у читателя может появиться такая мысль, что все синие страны как будто принадлежат к другой группе, чем голубые. Это не так. Единственное отличие — они просто не подписаны.
В переработанном варианте цвет одинаков для всех. Я изменила только интенсивность для подписанных стран. Всё остальное делает типографика: Бразилия, страна фокуса, подписана жирным шрифтом, а средний показатель ОЭСР — курсивом.
Диаграммы, которые не могут довести смысл
Ошибки в этой последней категории менее очевидны. Подобные диаграммы не вводят в заблуждение и не очень сбивают с толку. Они просто не могут оправдать своё существование. Или их неправильно построили, или мы пытались втиснуть слишком много информации в слишком маленькое пространство.
Ошибка: слишком много деталей
«Чем больше цветов, тем лучше!» (данные в csv)
Настоящая радуга! Мы опубликовали эту диаграмму в колонке о бюджетном профиците Германии. Она показывает баланс бюджета и текущий баланс десяти стран зоны евро. С таким количеством цветов — некоторые из которых довольно трудно различить или даже увидеть, потому что значения слишком малы — смысл диаграммы сложно понять. Это почти блокирует мозг, заставляя читателя пропустить график и двигаться дальше. И, что более важно, поскольку мы не приводим цифры по всем странам Еврозоны, нет никакого смысла складывать данные.
Я перечитала статью, чтобы найти вариант упрощения диаграммы. В тексте упоминаются Германия, Греция, Нидерланды, Испания и Еврозона. В переработанной версии диаграммы я решила выделить только их, а остальных поместила в категорию «Другие» (общий баланс текущего счета на переработанной диаграмме меньше, чем на исходной диаграмме, из-за пересмотра данных Евростатом).
Ошибка: много данных, мало места
Я сдаюсь (данные в csv)
Ограниченные пространством на странице, мы часто испытываем соблазн загнать все данные в слишком маленький слот. Хотя это экономит ценное место на странице, но есть и последствия, как видно на этом графике от марта 2017 года. Это график к статье о том, что мужчины доминируют в науке. Все позиции одинаково интересны и актуальны для статьи. Но, такое количество данных трудно усвоить: здесь указаны четыре категории областей исследования, а также доля авторов патентов в каждой стране.
Поразмыслив, я решила не изменять эту диаграмму. Если сохранить все данные, диаграмма будет слишком большой для маленькой статьи. В таких случаях лучше что-нибудь вырезать. В качестве альтернативы можно показать некий средний показатель: например, среднюю долю статей женщин во всех областях. (Пожалуйста, дайте знать, если у вас есть идеи, как визуализировать это в тесном пространстве!)
Лучшие практики быстро развиваются: что приемлемо сегодня, осудят завтра. Всё время появляются новые и более совершенные методы. Вы когда-нибудь совершали «инфографическое преступление», которое можно легко исправить?
Тест с ответами: “Графики и диаграммы”
1. Независимая величина в графике количества осадков:
а) месяц +
б) количество ясных дней
в) количество пасмурных дней
2. Целесообразно представлять информацию в виде круговой диаграммы в том случае, если:
а) используется большое количество данных
б) сравниваемые величины в сумме образуют 100% +
в) требуется точность
3. Целесообразно представлять информацию в виде графика, если:
а) необходимо наглядно представить несколько значений одной величины
б) необходимо наглядно представить свойства объекта
в) необходимо изучить зависимость пройденного расстояния от времени и скорости движения +
4. Независимая величина в графике скорости:
а) время +
б) скорость и время
в) скорость и расстояние
5. Целесообразно представлять информацию в виде графика, в том случае если:
а) требуется точность
б) сравнивается несколько показателей
в) необходимо отследить динамику изменения данных +
6. Целесообразно представлять информацию в виде лепестковой диаграммы, если:
а) необходимо отобразить наблюдение за цветущими растениями на клумбе
б) необходимо построить розу ветров +
в) необходимо отобразить наблюдение за изменением температуры тела в течение суток
7. Графическое изображение, дающее наглядное представление о соотношении нескольких величин или нескольких значений одной величины:
а) график
б) панорама
в) диаграмма +
8. Необходимо закончить фразу: «Для того, чтобы наглядно сравнить суммы нескольких величин в нескольких точках и при этом показать вклад каждой величины в общую сумму, используют…»:
а) ярусные диаграммы +
б) диаграммы площадей
в) областные диаграммы
9. С помощью какого вида диаграммы наиболее удобно отобразить наглядное представление процессов изменения величин:
а) столбчатая диаграмма
б) круговая диаграмма
в) график +
10. По какой оси откладываются значения независимой величины на графике:
а) не имеет значения
б) абсцисс +
в) ординат
11. Как называется линия, дающая наглядное представление о характере зависимости одной величины от другой:
а) график +
б) диаграмма
в) панорама
12. Какой вид диаграмм отражает данные, суммарное значение которых образуют 100%:
а) линейные диаграммы
б) круговые диаграммы +
в) гистограммы
13. Иногда для оформления диаграмм используется такая визуализация, спроецированная на плоскость:
а) трёхмерная +
б) независимая
в) дополнительная
14. Финансовая диаграмма, связанная с денежными суммами, может представлять собой:
а) вес купюр в пачек
б) стоимость купюр в пачке
в) количество купюр в пачке +
15. Финансовая диаграмма, связанная с денежными суммами, может представлять собой:
а) количество монет в стопке
б) стоимость монет в стопке
в) вес монет в стопке
16. Диаграммы в основном состоят из таких объектов:
а) матричных
б) геометрических +
в) функциональных
17. Графики целесообразно применять тогда, когда число размеров (уровней) в ряду:
а) равно
б) мало
в) велико +
18. Графики удобны и при изображении нескольких динамических рядов для их сравнения, когда требуется сравнение:
а) двух уравнений
б) темпов роста +
в) расстояния
19. Основной недостаток графиков:
а) преднамеренная шкала
б) неравномерная шкала
в) равномерная шкала +
20. Другое название графиков:
а) диаграммы-полосы
б) диаграммы-линии +
в) диаграммы-вставки
21. Тип диаграмм, схожий с линейными диаграммами способом построения кривых линий:
а) диаграммы-области +
б) диаграммы-районы
в) диаграммы-округа
22. Классической диаграммой является:
а) столбовая диаграмма
б) столбчатая диаграмма +
в) стволовая диаграмма
23. Классической диаграммой является:
а) полосатая диаграмма
б) полосковая диаграмма
в) полосовая диаграмма +
24. Диаграмма, представленная прямоугольными зонами (столбцами), высоты или длины которых пропорциональны величинам, которые они отображают:
а) столбовая диаграмма
б) столбчатая диаграмма +
в) полосковая диаграмма
25. Гистограмма-это:
а) столбовая диаграмма
б) полосовая диаграмма
в) столбчатая диаграмма +
26. Столбчатые диаграммы обеспечивают визуальное представление таких данных:
а) графических
б) категорических +
в) панорамных
27. Достаточно распространённым способом графического изображения структуры статистических совокупностей является такая диаграмма:
а) секторная +
б) векторная
в) сектральная
28. В отличие от линейных диаграмм, в радиальных или сетчатых диаграммах:
а) менее двух осей
б) более одной осей
в) более двух осей +
29. Сочетания диаграмм с географическими картами или схемами:
а) картодиаграммы +
б) кардиограммы
в) картоидные диаграммы
30. Если отсчёт производить не с центра круга, а с окружности, то такая диаграмма будет называться:
а) линейной диаграммой
б) спиральной диаграммой +
в) вьющейся диаграммой
Проблемы совместимости диаграмм
Средство проверки совместимости обнаружило одну или несколько проблем совместимости, связанных с диаграммами.
Важно: Прежде чем продолжить сохранение книги в формате файла более ранней версии, необходимо устранить проблемы, которые приводят к существенной потере функциональности, чтобы предотвратить безвозвратную потерю данных или неправильную работу функций.
Проблемы, которые приводят к существенной потере функциональности
Диаграмма содержит заголовок или подпись данных длиной более 255 знаков. Знаки после 255-го не сохраняются.
Что это означает. Названия диаграмм или осей и подписи данных в Excel 97–2003 могут быть ограничены 255 знаками, и все символы за пределами этого ограничения будут потеряны.
Действия В оке проверки совместимости нажмите кнопку Найти, чтобы найти заголовки или метки данных, превышают ограничение в 255 знаков, выберем заголовки или метки данных и отредактируем их, чтобы они содержали не более 255 знаков.
Некоторые элементы форматирования на диаграммах в этой книге не поддерживаются более ранними версиями Excel и не будут показаны.
Что это означает. Пользовательские варианты заливки фигур, контуров фигур и эффектов для фигур (например, эффекты свечения и рельефа или градиентное форматирование) не поддерживаются в Excel 97–2003 и не будут отображаться.
Что необходимо сделать. В средстве проверки совместимости нажмите кнопку Найти, чтобы найти неподдерживаемые элементы пользовательского форматирования, и измените это форматирование на то, которое поддерживается в более ранних версиях Excel.
Более ранние версии Excel поддерживают только цвета линий из цветовой палитры. При открытии этой книги в более ранней версии Excel все цвета линий будут заменены ближайшими цветами из цветовой палитры, поэтому некоторые ряды данных могут быть показаны одним цветом.
Что это означает. Excel 2007 и более поздних гг. поддерживает до 16 миллионов цветов, но Excel 97–2003 ограничивает количество цветов, доступных в стандартной цветовой палитре. Неподдерживаемые цвета будут заменены ближайшим цветом из стандартной палитры, который, возможно, уже используется.
Что необходимо сделать. В средстве проверки совместимости нажмите кнопку Найти, чтобы найти неподдерживаемые цвета, и измените форматирование неподдерживаемых цветов, используя стандартную палитру.
Книга содержит диаграммы с большим количеством точек данных, чем может быть отображено в более ранних версиях Excel. При открытии книги в более ранней версии Excel будут показаны только первые 32000 точек данных для ряда плоской диаграммы и первые 4000 точек данных для ряда объемной диаграммы.
Что это означает. В Excel 2010 г. и более поздних для ряда можно использовать более 32 000 точек данных на ряд в объемных диаграммах и более 4000 — в объемных. Это превышает ограничение точек данных на ряд данных в Excel 97–2007 г.
Что необходимо сделать. В средстве проверки совместимости нажмите кнопку Найти, чтобы найти диаграммы с числом точек данных на ряд, превышающим ограничение, и уменьшите число точек.
Лабораторная работа Тема. Создание диаграмм IDEF0.
Онлайн-конференция
«Современная профориентация педагогов
и родителей, перспективы рынка труда
и особенности личности подростка»
Свидетельство и скидка на обучение каждому участнику
Лабораторная работа № 1
Цель. Создание в среде Ramus Educational функциональной модели системы в нотации IDEF0.
1. Ознакомиться с теоретической частью.
2. Выполнить практическое задание.
3. Ответить на контрольные вопросы.
Технология создания информационных систем (далее – ИС) предъявляет особые требования к методикам реализации и программным инструментальным средствам.
Реализацию проектов по созданию ИС принято разбивать на стадии анализа (прежде чем создавать ИС, необходимо понять и описать бизнес-логику предметной области), проектирования (необходимо определить модули и архитектуру будущей системы), непосредственного кодирования, тестирования и сопровождения. Известно, что исправление ошибок, допущенных на предыдущей стадии, обходится примерно в 10 раз дороже, чем на текущей, откуда следует, что наиболее критическими являются первые стадии проекта. Поэтому крайне важно иметь эффективные средства автоматизации ранних этапов реализации проекта.
Проект по созданию сложной ИС невозможно реализовать в одиночку. Коллективная работа существенно отличается от индивидуальной, поэтому при реализации крупных проектов необходимо иметь средства координации и управления коллективом разработчиков.
Вследствие значительного жизненного цикла может оказаться, что в процессе создания системы внешние условия изменились. Обычно внесение изменений в проект на поздних этапах создания ИС – весьма трудоемкий и дорогостоящий процесс. Поэтому для успешной реализации крупного проекта необходимо, чтобы инструментальные средства, на которых он реализуется, были достаточно гибкими к изменяющимся требованиям. На современном рынке средств разработки ИС достаточно много систем, в той или иной степени удовлетворяющих перечисленным требованиям.
САSЕ-средство верхнего уровня Ramus, поддерживающее методологии IDEF0 (функциональная модель) и DFD (Data Flow Diagram), предназначено для проведения анализа и реорганизации бизнес-процессов. Функциональная модель предназначена для описания существующих бизнес-процессов на предприятии (так называемая модель AS-IS) и идеального положения вещей – того, к чему нужно стремиться (модель ТО-ВЕ). Методология IDEF0 предписывает построение иерархической системы диаграмм – единичных описаний фрагментов системы. Сначала проводится описание системы в целом и ее взаимодействия с окружающим миром (контекстная диаграмма), после чего проводится функциональная декомпозиция – система разбивается на подсистемы и каждая подсистема описывается отдельно (диаграммы декомпозиции). После каждого сеанса декомпозиции проводится сеанс экспертизы: каждая диаграмма проверяется экспертами предметной области. Такая технология создания модели позволяет построить модель, адекватную предметной области на всех уровнях абстрагирования. Если в процессе моделирования нужно осветить специфические стороны технологии предприятия, Ramus позволяет переключиться на любой ветви модели на нотацию DFD и создать смешанную модель. Нотация DFD включает такие понятия, как «внешняя сущность» и «хранилище данных», что делает ее более удобной (по сравнению с IDEF0) для моделирования документооборота.
На основе модели Ramus можно построить модель данных. Для построения модели данных можно использовать такие инструменты как DBDesigner Fork или WWW SQL Designer. DBDesigner Fork поддерживает несколько уровней представления модели, в том числе, логический, что позволяет наглядно представить модель данных даже для неспециалистов. DBDesigner Fork позволяет проводить процессы прямого и обратного проектирования баз данных/
2. Создание моделей бизнес-процессов с использованием программного средства RAMUS
При запуске «Ramus» появляется окно, в котором предлагается создать новый проект (по умолчанию) или же открыть уже существующий файл проекта. Данное окно не будет выводиться в дальнейшем если поставить галочку «Использовать выбор по умолчанию и больше не спрашивать».
При выборе пункта «Создать новый файл» автоматически запускается мастер создания нового проекта. Этот мастер можно закрыть и заполнить необходимые сведения позже, но рекомендуется выполнить все его этапы.
На первом этапе предлагается внести сведения об авторе, названии проекта и модели. Также следует выбрать тип нотации модели: IDEF0 или DFD. На втором этапе предлагается внести сведения о том, в какой организации используется данный проект. На третьем этапе предлагается дать короткое описание проекту. На четвёртом этапе предлагается создать несколько основных классификаторов проекта. Например: «Информация», «Ресурсы» и т.д. Так как модели процессов реальных предприятий могут содержать значительное количество объектов (документы, персонал, функции и т.д.), то в Ramus предусмотрена возможность упорядочено хранить информацию об этих объектах в виде системы классификаторов. Классификация объектов упрощает поиск и обработку информации об объектах модели, а так же и об объектах непосредственно не представленных на диаграммах процессов, но относящихся к процессам предприятия. На пятом, заключительном этапе, предлагается выбрать какие классификаторы, из созданных, будут содержать перечень собственников процессов.
После завершения работы мастера, откроется рабочее пространство «Диаграммы» в котором можно приступить к созданию графической модели.
1.2 Создание модели в стандарте IDEF0
На начальных этапах создания ИС необходимо понять, как работает организация, которую собираются автоматизировать. Для описания работы предприятия необходимо построить модель. Такая модель должна быть адекватна предметной области; следовательно, она должна содержать в себе знания всех участников бизнес-процессов организации.
В IDEF0 система представляется как совокупность взаимодействующих работ или функций. Такая чисто функциональная ориентация является принципиальной – функции системы анализируются независимо от объектов, которыми они оперируют. Это позволяет более четко смоделировать логику и взаимодействие процессов организации.
Под моделью в IDEF0 понимают описание системы (текстовое и графическое), которое должно дать ответ на некоторые заранее определенные вопросы. Процесс моделирования какой-либо системы в IDEF0 начинается с определения контекста, т. е. наиболее абстрактного уровня описания системы в целом. В контекст входит определение субъекта моделирования, цели и точки зрения на модель.
Под субъектом понимается сама система, при этом необходимо точно установить, что входит в систему, а что лежит за ее пределами; другими словами, мы должны определить, что мы будем в дальнейшем рассматривать как компоненты системы, а что как внешнее воздействие. На определение субъекта системы будет существенно влиять позиция, с которой рассматривается система, и цель моделирования – вопросы, на которые построенная модель должна дать ответ; другими словами, первоначально необходимо определить область моделирования. Описание области как системы в целом, так и ее компонентов является основой построения модели. При формулировании области необходимо учитывать два компонента – широту и глубину. Широта подразумевает определение границ модели – мы определяем, что будет рассматриваться внутри системы, а что снаружи. Глубина определяет, на каком уровне детализации модель является завершенной.
После определения границ модели предполагается, что новые объекты не должны вноситься в моделируемую систему; поскольку все объекты модели взаимосвязаны, внесение нового объекта может быть не просто арифметической добавкой, но в состоянии изменить существующие взаимосвязи. Внесение таких изменений в готовую модель является, как правило, очень трудоемким процессом (так называемая проблема «плавающей области»).
Цель моделирования. Модель не может быть построена без четко сформулированной цели. Цель должна отвечать на следующие вопросы:
— Почему этот процесс должен быть замоделирован?
— Что должна показывать модель?
— Что может получить читатель?
Формулировка цели позволяет команде аналитиков сфокусировать усилия в нужном направлении. Примерами формулирования цели могут быть следующие утверждения: «Идентифицировать и определить текущие проблемы, сделать возможным анализ потенциальных улучшений», «Идентифицировать роли и ответственность служащих для написания должностных инструкций», «Описать функциональность предприятия с целью написания спецификаций ИС» и т. д.
Точка зрения. Хотя при построении модели учитываются мнения различных людей, модель должна строиться с единой точки зрения. Точку зрения можно представить как взгляд человека, который видит систему в нужном для моделирования аспекте. Точка зрения должна соответствовать цели моделирования. Очевидно, что описание работы предприятия с точки зрения финансиста и технолога будет выглядеть совершенно по-разному, поэтому в течение моделирования важно оставаться на выбранной точке зрения. Как правило, выбирается точка зрения человека, ответственного за моделируемую работу в целом.
IDEF0-модель предполагает наличие четко сформулированной цели, единственного субъекта моделирования и одной точки зрения.
Модели AS-IS и ТО-ВЕ. Целью построения функциональных моделей обычно является выявление наиболее слабых и уязвимых мест деятельности организации, анализ преимуществ новых бизнес-процессов и степени изменения существующей структуры организации бизнеса. Анализ недостатков и «узких мест» начинают с построения модели AS-IS (Как есть), т. е. модели существующей организации работы. Исправление недостатков, перенаправление информационных и материальных потоков приводит к созданию модели TO-BE (Как будет) – модели идеальной организации бизнес-процессов. Как правило, строится несколько моделей ТО-ВЕ, среди которых определяют наилучший вариант.
Следует указать на распространенную ошибку при создании модели AS-IS – это создание идеализированной модели. Примером может служить создание модели на основе знаний руководителя, а не конкретного исполнителя работ. В результате получается приукрашенная, искаженная модель, которая несет ложную информацию и которую невозможно в дальнейшем использовать для анализа. Такая модель называется SHOULD ВЕ (Как должно бы быть).
Технология проектирования ИС подразумевает сначала создание модели AS-IS, ее анализ и улучшение бизнес-процессов, т. е. создание модели TO-BE, и только на основе модели ТО-ВЕ строится модель данных, прототип и затем окончательный вариант ИС.
Диаграммы IDEF0. Основу методологии IDEF0 составляет графический язык описания бизнес-процессов. Модель в нотации IDEF0 представляет собой совокупность иерархически упорядоченных и взаимосвязанных диаграмм. Каждая диаграмма является единицей описания системы и располагается на отдельном листе.
Модель, создаваемая в Ramus может содержать два типа диаграмм:
— контекстную (в каждой модели может быть только одна контекстная диаграмма);
Контекстная диаграмма является вершиной древовидной структуры диаграмм и представляет собой самое общее описание системы и ее взаимодействия с внешней средой. После описания системы в целом проводится разбиение ее на крупные фрагменты. Этот процесс называется функциональной декомпозицией, а диаграммы, которые описывают каждый фрагмент и взаимодействие фрагментов, называются диаграммами декомпозиции. Синтаксис описания системы в целом и каждого ее фрагмента одинаков во всей модели.
Основными компонентами нотации IDEF0, используемые при построении моделей, являются функциональные блоки и стрелки.
Функциональные блоки обозначают поименованные процессы, функции или задачи, которые происходят в течение определенного времени и имеют распознаваемые результаты. Функциональные блоки изображаются в виде прямоугольников. Все функциональные блоки должны быть названы и определены. Имя функционального блока должно быть выражено сочетанием отглагольного существительного, обозначающего процесс, например: «Работа с клиентом», «Прием заказа» и т. д. Функциональный блок «Работа с клиентом» может иметь, например, следующее определение: «Работа относится к полному циклу обслуживания клиента от приема звонка до оформления документов по заказу». При создании новой модели автоматически создается контекстная диаграмма на которой можно разместить единственный функциональный блок, изображающий систему в целом (рис. 1), щелкнув сначала по кнопке 
на палитре инструментов, а затем по свободному месту на диаграмме. Для внесения имени функционального блока следует сделать по нему двойной щелчок, выбрать в редакторе свойств вкладку «Название» и внести имя блока.
Диаграммы декомпозиции содержат родственные работы, т. е. дочерние работы, имеющие общую родительскую работу. Для создания диаграммы декомпозиции следует щелкнуть по кнопке 
(перейти к дочерним диаграммам). Возникает диалог «Создание новой диаграммы» (рис. 2), в котором следует указать нотацию новой диаграммы и функциональных блоков на ней. Появляется диаграмма декомпозиции (рис. 3).
Если оказывается, что количество функциональных блоков недостаточно, то функциональный блок можно добавить в диаграмму, щелкнув сначала по кнопке на палитре инструментов, а затем по свободному месту на диаграмме.
Функциональные блоки на диаграммах декомпозиции обычно располагаются по диагонали от левого верхнего угла к правому нижнему. Такой порядок называется порядком доминирования. Согласно этому принципу расположения в левом верхнем углу помещается самая важная работа или работа, выполняемая по времени первой. Далее вправо вниз располагаются менее важные или выполняемые позже работы. Такое расположение облегчает чтение диаграмм, кроме того, на нем основывается понятие взаимосвязей работ.
Взаимодействие работ с внешним миром и между собой описывается в виде стрелок. Каждая сторона функционального блока имеет стандартное значение с точки зрения связи блок/стрелки. В свою очередь, сторона блока, к которой присоединена стрелка, однозначно определяет ее роль.
Стрелки представляют собой некую информацию обозначаются существительными (например, «Устав», «Сотрудники», «Заказ») или именными сочетаниями (например, «Готовое изделие»).
Для рисования стрелки входа, например, следует щелкнуть по кнопке с символом стрелки на палитре инструментов перенести курсор к левой стороне экрана, пока не появится начальная штриховая полоска, и щелкнуть один раз по штриховой полоске, затем щелкнуть в левой части работы со стороны входа. Стрелки управления, выхода и механизма изображаются аналогично.
«не в дочерней работе» «не в родительской диаграмме»
В программном комплексе Ramus вновь внесенные граничные стрелки на диаграмме декомпозиции нижнего уровня изображаются в квадратных скобках и автоматически не появляются на диаграмме верхнего уровня. Пункт «Туннель» позволяет использовать на диаграммах туннелирование стрелок. Пункт доступен только при вызове контекстного меню стрелки на отрезке, обрамлённом скобками. При выборе данного пункта откроется небольшое диалоговое окно с возможными вариантами действий.
В окне представлены два основных действия:
В случае если туннелируются стрелки на входе в функциональный блок (стрелки управления, входов, механизмы) то доступен и третий вариант: «Обозначить стрелку круглыми скобками (показывать в отчётах для дочерних элементов)». Выбор данного варианта обозначает, что данная стрелка будет считаться стрелкой управления, входа или механизма соответственно, для всех дочерних функциональных блоков данного функционального блока, хотя на диаграммах этого и не будет показано.
Данную функциональность следует использовать только в крайних случаях, с целью повышения читабельности диаграмм, если на диаграммах присутствует множество объектов затрудняющих их восприятие.
Граничные стрелки. Следует также отметить, что программное обеспечение Ramus позволяет создавать сквозные стрелки (потоки) вне основной иерархии.
Для этого нужно открыть две диаграммы, каждую в своей вкладке, которые не являются дочерними друг к другу. После того как будет открыто две диаграммы, можно кликнуть на начале или на конце стрелки, и выбрав вкладку с другой диаграммой, присоединить стрелку к нужному функциональному блоку. В результате стрелка будет автоматически затуннелирована должным образом на обеих диаграммах, а возле значка туннеля на каждой диаграмме будет указан код другой диаграммы, на которой представлена начинается/заканчивается стрелка. Для обозначения такого типа туннелей используется специальный значок в виде круга, а не в виде скобок, как у обычного туннеля.
Несвязанные граничные стрелки. При декомпозиции работы входящие в нее и исходящие из нее стрелки (кроме стрелки вызова) автоматически появляются на диаграмме декомпозиции (миграция стрелок), но при этом не касаются работ. Такие стрелки называются несвязанными и воспринимаются в Ramus как синтаксическая ошибка.
Для связывания стрелок входа, управления или механизма необходимо перейти в режим редактирования курсора, щелкнуть по наконечнику стрелки и щелкнуть по соответствующему сегменту работы. Для связывания стрелки выхода необходимо перейти в режим курсора, щелкнуть по сегменту выхода работы и затем по стрелке.
Внутренние стрелки. Для связи работ между собой используются внутренние стрелки, т. е. стрелки, которые не касаются границы диаграммы, начинаются у одной и кончаются у другой работы. Для рисования внутренней стрелки необходимо в режиме рисования стрелок щелкнуть по сегменту (например, выхода) одной работы и затем по сегменту (например, входа) другой. В IDEF0 различают пять типов связей работ.
Рисунок 6- Связь по управлению
Разветвляющиеся и сливающиеся стрелки. Одни и те же данные или объекты, порожденные одной работой, могут использоваться сразу в нескольких других работах. С другой стороны, стрелки, порожденные в разных работах, могут представлять собой одинаковые или однородные данные или объекты, которые в дальнейшем используются или перерабатываются в одном месте. Для моделирования таких ситуаций в IDEF0 используются разветвляющиеся и сливающиеся стрелки. Для разветвления стрелки нужно в режиме редактирования стрелки щелкнуть по фрагменту стрелки и по соответствующему сегменту работы. Для слияния двух стрелок выхода нужно в режиме редактирования стрелки сначала щелкнуть по сегменту выхода работы, а затем по соответствующему фрагменту стрелки.
Смысл разветвляющихся и сливающихся стрелок передается именованием каждой ветви стрелок. Правила именования таких стрелок рассмотрим на примере разветвляющихся стрелок. Если стрелка именована до разветвления, а после разветвления ни одна из ветвей не именована, то подразумевается, что каждая ветвь моделирует те же данные или объекты, что и ветвь до разветвления. Если стрелка именована до разветвления, а после разветвления какая-либо из ветвей не именована, то подразумевается, что эти ветви соответствуют именованию. Если при этом какая-либо ветвь после разветвления осталась неименованной, то подразумевается, что она моделирует те же данные или объекты, что и ветвь до разветвления (рис. 9). Правила именования сливающихся стрелок полностью аналогичны.
1.3 Нумерация работ и диаграмм
Все работы модели нумеруются. Номер состоит из префикса и числа. Может быть использован префикс любой длины, но обычно используют префикс А. Контекстная (корневая) работа дерева имеет номер А0. Работы декомпозиции А0 имеют номера А1, А2, А3 и т. д. Работы декомпозиции нижнего уровня имеют номер родительской работы и очередной порядковый номер, например работы декомпозиции А3 будут иметь номера А31, А32, А33, А34 и т. д. Работы образуют иерархию, где каждая работа может иметь одну родительскую и несколько дочерних работ, образуя дерево. Такое дерево называют деревом узлов, а вышеописанную нумерацию – нумерацией по узлам.
Диаграммы IDEF0 имеют двойную нумерацию. Во-первых, диаграммы имеют номера по узлу. Контекстная диаграмма всегда имеет номер А-0, декомпозиция контекстной диаграммы – номер А0, остальные диаграммы декомпозиции – номера по соответствующему узлу (например, Al, А2, А21, А213 и т.д.). Ramus автоматически поддерживает нумерацию по узлам, т. е. при проведении декомпозиции создается новая диаграмма и ей автоматически присваивается соответствующий номер. В результате проведения экспертизы диаграммы могут уточняться и изменяться, следовательно, могут быть созданы различные версии одной и той же (с точки зрения ее расположения в дереве узлов) диаграммы декомпозиции. Ramus позволяет иметь в модели только одну диаграмму декомпозиции в данном узле. Прежние версии диаграммы можно хранить в виде бумажной копии.
1.4. Проведение экспертизы
Цикл автор-читатель. Этот цикл предназначен для обеспечения обратной связи при построении модели. Он включает определенные формализованные процедуры, предписывающие правила координации деятельности участников создания модели. В работе над моделью принимают участие специалисты разных профилей – аналитики (авторы), эксперты предметной области (читатели), библиотекари и комитет технического контроля. Обычно библиотекарь выделяется для больших проектов. Цикл автор-читатель содержит следующие этапы.
На очередном этапе декомпозиции аналитик создает диаграмму на основе общих знаний, анализа документации и опроса экспертов. Общие знания не позволяют создать диаграмму достаточно корректно, поэтому она нуждается в уточнении и дополнении.
Все коммуникации при создании модели контролируются библиотекарем. Он ответственен за прохождение папок и архивирование диаграмм модели. После создания диаграмма посылается библиотекарю для помещения в архив.
Автором формируется папка и передается для распространения библиотекарю (одна копия направляется автору). В папку должна входить текущая диаграмма. Кроме того, в папку могут включаться сопутствующие отчеты, в том числе словарь стрелок и работ, диаграмма верхнего уровня, дерево узлов и любая необходимая дополнительная документация. На папке регистрируются входящие данные – дата, автор, данные читателя и т. д., после чего папка направляется эксперту предметной области (читателю).
Читатель рецензирует папку и записывает свои комментарии. Замечания вносятся в диаграмму по определенным правилам. Если читатель решил внести замечание, он должен указать номер замечания, затем внести текст замечания и в каркасе диаграммы, в разделе «Замечания», зачеркнуть цифру, соответствующую номеру замечания (это делается на твердой копии диаграммы).
После рецензирования папки возвращаются библиотекарю. Библиотекарь должен обеспечивать проведение рецензирования в срок. Затем папки регистрируются и направляются автору.
Автор вносит ответ на замечания и, если он согласен с замечаниями, вносит изменения в модель. На практике зачастую сеанс экспертизы проводится в форме устного собеседования между автором и экспертом. В этом случае особенно важно вносить замечания эксперта и комментарии автора в диаграмму для документирования всех идей, возникших в результате моделирования.
Если это необходимо, проводится дополнительная экспертиза у того же или у другого эксперта.
После прохождения нескольких циклов число замечаний обычно уменьшается и диаграмма становится стабильной. В процессе изменения диаграмма может менять свой статус, который должен быть отражен в каркасе диаграммы. Когда автор считает, что диаграмма уже достаточно проработана и достигла уровня «Рекомендовано», он пересылает ее на утверждение в комитет технического контроля, где она проходит окончательную экспертизу. После внесения замечаний и окончательных изменений диаграмма (или набор диаграмм) окончательно утверждается, получает статус «Публикация» и может быть распечатана и распространена среди участников проекта.
1.5. Пример выполнения практического задания
Описание предметной области «Формирование заказов»
Организация, заказчик разработки, занимается продажей различных товаров по заказам.
Деятельность фирмы организована следующим образом: склад получает товар под конкретный заказ, т.е. при приеме заказа от клиента определяется вид необходимой продукции и срок доставки на склад.
Такой способ приема заказов характерен для небольших фирм, которые хотят избежать затоваривания склада и продавать наиболее современные товары.
В силу данного обстоятельства требуется не только формирование заказа контракта и счета клиента, но и формирование заявки для доставки соответствующих товаров на склад
(процесс «Произвести оформление документов на заказ»)
Задание 1. Описать предметную область согласно варианту.
Задание 2. Определить и описать субъект моделирования, цели и точки зрения.
Задание 3. Составить контекстную диаграмму.
Задание 4. Отредактируйте внешний вид диаграммы (стрелки должны иметь разный цвет).
Задание 5. Выполнить декомпозицию диаграмм до третьего уровня.
2. Опишите нотацию IDEF 0.
3. Поясните суть явления «плавающей области».
4. Какие типы связей между работами существуют?
2. Агентство по сдаче автомобилей в аренду.
3. Аренда коньков, роликов, велосипедов, лыж.
4. Ветеринарная лечебница.
5. Клуб обучения танцам.
6. Магазин косметики.
7. Нефтеперерабатывающая компания.
10. Приемная комиссия ВУЗа.
11. Производство мебели (прием индивидуальных и типовых заказов и изготовление).
12. Рекламное агентство.
13. Риэлторская компания: аренда; продажа первичного и вторичного жилья.
15. Система управления проектом для IT-компании.
16. Страховая компания.
18. Туристическое агентство (путешествия за рубеж).
19. Учет оборудования на крупном промышленном предприятии.
Если Вы считаете, что материал нарушает авторские права либо по каким-то другим причинам должен быть удален с сайта, Вы можете оставить жалобу на материал.