Architektūra grindžiamas IS projektavimas

Viena iš pažangiausių veiklos procesų ir taikomųjų programų integravimo metodologijų vadinama „architektūriniu modeliavimu“ ar „architektūra grindžiamas IS projektavimas“ (angį. Architecture-Driven Approach). Veiklos informacinė architektūra apima bendros sistemos struktūros, sistemos komponenčių, loginių jų ryšių ir išoriškai matomų savybių modeliavimą (projektavimą). Organizacijų informacinės architektūros modeliavimas tiesiogiai skirtas informacijos sistemų, atitinkančių realius veiklos poreikius, projektavimo ir realizavimo metodams vystyti.

2.1. J. Zachman modelis „ISA Framevvork“

1987 m. IBM darbuotojas John Zachman, turintis 26-ių metų taikomųjų informacinių sistemų projektuotojo patirtį, sukūrė Zachman Framevvork for Enterprise Architecture – organizacinių sistemų architektūros modelį, skirtą organizacijų veiklai aprašyti ir analizuoti veiklos integralumą, vykdant veiklos kompiuterizavimą.. J.Zachman tvirtina, kad veiklos sistemos architektūros tyrimas tampa ne tik svarbus, bet ir būtinas, ruošiant organizacijas konkurencinei kovai globalioje XXI amžiaus ekonomikoje.

J.Zachman modelis trumpai yra vadinamas „ISA modeliu“ („ISA Framework“). Sis modelis teikia bendrą terminologiją ir struktūrą, skirtą sudėtingų šiuolaikinių organizacijų veiklai aprašyti. ISA Framevvork modelis turi aiškią praktinę paskirtį – apsaugoti sparčiai besivystančius biznio procesus (t.y. sparčiai augančias organizacijas) nuo desintegravimo.

Vėliau, populiarindamas šį modelį, J.Zachman įkūrė ZIFA – The Zachman Institute for Framevvork Advancement (www.zifa.com). Tai informacinių technologijų srities profesionalų tinklas, vienijantis tuos, kurie supranta organizacijų architektūros tyrimo svarbą kuriant XXI amžiaus organizacijas.

Šiuo metu J.Zachman modelis populiarus – naudojamas kuriant veiklos modeliavimo ir kompiuterizuoto IS projektavimo programų paketus (pavyzdžiui, sistema System Architect), yra plėtojamas -sukurtas trijų matavimų šio modelio variantas, kuris aprašytas ZIFA interneto svetainėje.

ISA modelio sudėtis

Organizacijos informacijos sistemos architektūros (ISA) modelis yra bazinė struktūra, kuri atvaizduoja visų paskirčių informacinių sistemų (IS), veikiančių organizacijoje, architektūrą keliais svarbiausiais aspektais, būtinais organizuojant IS kūrimą, jas integruojant, valdant, vystant ir analizuojant jų veikimą.

Tokie skirtingus tyrimo aspektus atitinkantys architektūros atvaizdavimai yra vadinami artifaktais. ISA modelis sukuria dvimatį veiklos architektūros modelį: organizacijos veikla dekomponuojama dvimatėje erdvėje. Vertikalios ašies kryptimi išdėstyti veiklos aprašymo (modeliavimo) lygmenys, horizontalios ašies kryptimi išdėstyti veiklos analizės aspektai (ISA Framework modelio sudėtis lentelė).

Pirmajame ISA modelio variante buvo trys organizacijos veiklos tyrimo aspektai „funkcijos“, „duomenys“ ir „tinklas“. 1992 m. modelis buvo papildytas trimis naujais veiklos tyrimo aspektais „žmonės“, „laikas“ ir „motyvavimas“. ISA modelio sudėtis pateikta ISA Framework modelio sudėtis lentelėje.

Veiklos aprašymo aspektai

Kiekviename aprašymo lygyje organizacijos veikla tiriama šešiais aspektais (ISA Framework modelio sudėtis lentelės stulpeliai), kurių sąlyginiai pavadinimai yra tokie:

•  „Duomenys“ (Data) , atsako į klausimą „ką?“ (What ?);

Šis stulpelis aprašo organizacijoje naudojamos informacijos turinį: duomenis. Duomenys susideda iš esybių (entities) ir jų tarpusavio ryšių (relationships).

•  „Funkcijos“ (Function), atsako į klausimą „kaip?“ (How?)

Sis stulpelis skirtas organizacijoje vykstančių procesų ir funkcijų aprašymui. Jis aprašo tai, kaip yra naudojami duomenys. Aprašo elementai yra procesai (funkcijos), argumentai, procesų (funkcijų) įeigos ir išeigos.

•  „Tinklas“ (Network), atsako į klausimą „kur?“ (Where?)

Šis stulpelis aprašo, kurioje organizacijos vietoje (kur) vyksta procesai, kur preduodami ir apdorojami duomenys. Modelis susideda iš tinklo viršūnių ir lankų.

•  „Žmonės“ (People), atsako į klausimą „kas?“ (Who?)

Šis stulpelis aprašo darbų (procesų) vykdytojus: organizacijos valdymo ir pareigų išsidėstymą: darbuotojus, padalinius ir atliekamus darbus ar formuojamus produktus. Modelis susideda iš vykdytojų (agents) ir darbų (works).

•  „Laikas“ (Time), atsako į klausimą „kada?“ (When?)

Šis stulpelis skirtas įvykių sekos aprašo sudarymui, kuris apibrėžia veiklos kriterijus, organizacijos resursų naudojimo tvarką.

•  „Motyvavimas“ (Motivation), atsako į klausimą „kodėl?“ (Why?) Šis stulpelis skirtas organizacijos veiklos motyvavimui aprašyti, kur veiklos rezultatai (produktai) ir yra tikslai ir siekiai, o veiklos priemonės yra strategijos ir metodai.

Komponentinio sistemos modelio elementai

Komponentinio sistemos modelio elementai

Organizacijos informacijos sistemos komponentams ir sąsajoms tarp jų identifikuoti siūloma nauja grafinė notacija – komponentinis sistemos modelis. Šis modelis apjungia veiklos informacinės architektūros (VIA) modelio ir darbų sekos modelio savybes.

Veiklos informacinės architektūros modelis apibrėžia IS komponentų tipus, atitinkančius organizacijos veiklos domenus, kurie aprašyti Komponentinio sistemos modelio elementai lentelėje. Remiantis tuo, komponentinis sistemos modelis (analogija su darbų sekų modeliu) skirstomas į penkis takelius, kurie skirti atitinkamo vieno veiklos domeno komponentams:

• takelis „valdymo funkcijos“ atitinka verslo domeną ir skirtas šiame domene naudojamiems IS komponentams (tai IS vartotojo sąsajos komponentai) specifikuoti;

Komponentinio sistemos modelio elementai

·  takelis „taikomieji uždaviniai“ atitinka informacinių procesų domeną ir skirtas IS taikomųjų uždavinių logiką (skaičiavimus ir kitokį duomenų apdorojimą) realizuojantiems komponentams (tai IS funkciniai komponentai) specifikuoti;

·  takelis „duomenų struktūros“ atitinka informacijos domeną ir skirtas IS saugyklose (duomenų bazėse, duomenų sandėliuose) saugomos informacijos elementams, t.y. duomenų komponentams specifikuoti;

·  takelis „technologiniai procesai“ atitinka technologinių procesų domeną ir skirtas šiame domene naudojamiems IS komponentams (tai IS vartotojo sąsajos komponentai) specifikuoti;

·  takelis „išorinės aplinkos veiksniai“ atitinka VIA modelio aplinkos domenus (verslo rinkos, technologijų ir informacinių technologijų rinkos) ir skirtas šiuose domenuose esantiems aktualiems komponentams (sąveikaujantiems su jau aptartais IS komponentais) specifikuoti.

Komponentiniame sistemos modelyje informacijos sistemos komponentas vaizduojamas stačiakampiu suapvalintais kampais, sąsajos tarp komponentų žymimos rodyklėmis, šalia nurodomi sąsajų tipai.

Komponentiniame sistemos modelyje gali būti nurodytos valdymo eigos sąsajos (angl. control flow – CF), kurios sieja vieno domeno komponentus ir nurodo priežastinius domeno komponentų ryšius. Pastebėsime, kad terminas „valdymo eiga“ naudojamas objektiniame modeliavime ir reiškia proceso vykdymo valdymą.

Komponentinio sistemos modelio sudarymas

Komponentinis sistemos modelis suformuojamas transformuojant darbų sekų modelį pagal šias taisykles:

1.  Darbų sekos modelyje skaičiavimą atliekantys procesai transformuojami į informacinių procesų domeno (IPD) komponentus.

2.  Darbų sekos modelyje valdymą atliekantys procesai transformuojami į verslo domeno (BD) komponentus.

3.  Informacijos srautai, jungiantys procesus darbų sekos modelyje, transformuojami į duomenų domeno (DD) komponentus.

Materialūs srautai darbų sekos modelyje transformuojami į technologinių procesų domeno (TPD) komponentus.

Komponentinių sistemos modelių hierarchija

Analizuojant IS projektavimo aplinkoje saugomus darbų sekos modelius (jie aprašo veiklos funkcijas), gali būti sudaromi komponentiniai IS modeliai, suformuojama jų hierarchija (H={1,2„ n}), kuri siejasi su darbų sekų modelių hierarchiją. Kiekvienas kitas hierarchijos lygmuo detalizuoja aukštesniojo lygmens modelio komponentus (Komponentinių sistemos modelių hierarchijos pavyzdys pav.)

Komponentinių sistemos modelių hierarchijos pavyzdys

Komponentinio sistemos modelio atskiro domeno komponentėms ir jų ryšiams modeliuoti gali būti naudojami UML ar kitų notacijų (pavyzdžiui, IDEF standarto) atitinkami modeliai. Pavyzdžiui, BD, TPD ir DD komponentams ir jų struktūriniams ryšiams modeliuoti gali būti pritaikyta klasių diagrama, IPD komponentams modeliuoti -bendradarbiavimo diagrama.

Projektuojant integruotas kompiuterizuotas informacijos sistemas tikslinga apjungti IS kūrimą informacinės architektūros modelio pagrindu bei komponentinį IS projektavimą, siekiantį surinkti IS iš kompiuterizuotų veiklos komponentų.

Komponentinis IS projektavimo metodas susieja IS architektūros modelį, darbų sekų modelį ir atvaizduoja juose esančią informaciją į naujo tipo modelį – komponentinį sistemos modelį, kuriame išskiriami tokio tipo komponentai: valdymo funkcijos (BD), skaičiavimai arba funkciniai komponentai (IPD), duomenų struktūros (DD), technologiniai procesai (TPD), išorinė aplinka (ENV).

Pagrindiniai komponentinio sistemos modelio sudarymo tikslai yra išsaugoti veiklos modelyje egzistuojančias sąsajas tarp IS informacinės architektūros komponentų bei tiksliau specifikuoti komponentus ir jų sąsajas. Toks modelis padėtų užtikrinti organizacijos veiklos ir visų projektuojamų sistemų integralumą.

Organizacijos IS komponentų identifikavimas leistų IS projekte pakartotinai naudoti specifikuotus komponentus, kurie išsaugo veiklos srities procesų ir objektų semantiką, o realizavus projektą – surinkti IS taikomąsias programas iš komponentų, turinčių prasminius vardus aprašytoje straipsnyje sistemos komponentų diagramoje. Naudojantis aprašytu metodu, galima modifikuoti CASE priemonių (ir struktūrinių funkcinių, ir objektiškai orientuotų), kuriose naudojami veiklos procesų modeliai (darbų sekų modeliai arba jų analogai), projektavimo aplinkas.