2. Построение информационной модели информационной системы

Объектом моделирования может быть информационная система (ИС).

Например, информационная система учета книгооборота библиотеки. Рассмотрим такой аспект этой системы: в библиотеке фиксируются данные обо всех поступающих книгах (договоримся, что поставщик не важен, а важен только факт поступления книги); также заносятся данные обо всех записывающихся читателях; по запросу читателя может быть выдана книга, которую он должен вернуть.

Рассмотрим следующую ситуацию. Приобретен персональный компьютер для оснащения библиотеки, в которой до этого не использовалась компьютерная техника.

Требуется автоматизировать систему учета книгооборота в библиотеке.

Построим информационную модель в соответствии с описанными ранее этапами.

:

Этапы построения информационной модели: Определение задачи, для решения которой будет строиться модель. Постановка цели моделирования. Анализ объекта моделирования и выделение его свойств, существенных с точки зрения цели моделирования. Выбор формы представления модели. Формализация. Анализ полученной модели на непротиворечивость, адекватность объекту и цели моделирования

1 этап. Определение задачи: автоматизация учета книгооборота в библиотеке.

2 этап. Цель построения информационной модели: описать объекты ИС учета книгооборота библиотеки, их взаимодействие в процессе книгооборота.

3 Этап. Анализ объекта моделирования и выделение его существенных свойств

Предметной областью исследуемой ИС является библиотека. Объектом моделирования является ИС учета книгооборота в библиотеке.

Отобразим объекты предметной области, которые важны с точки зрения ИС:

Обратите внимание, что библиотекарь может быть в роли и средства работы с информацией в ИС, и пользователя ИС. Когда библиотекарь осуществляет запись читателей в библиотеку, регистрацию поступающих книг, поиск и выдачу книг – он выступает в качестве средства ИС, когда библиотекарь получает информацию о должниках, о наиболее популярных книгах (например, для того, чтобы сделать дополнительный заказ на поставку книг) и т.п. – он выступает в качестве пользователя ИС.

Главное назначение ИС – осуществление информационных процессов, поэтому при анализе ИС придерживаются следующей последовательности действий.

1. Выделение основных информационных процессов в ИС.

2. Выделение объектов предметной области ИС, участвующих в этих процессах – эти объекты в дальнейшем будут представлены, как объекты информационной модели.

Объектом предметной области ИС может быть человек, предмет, организационная структура и т.д. Например, в различных предметных областях объектом может быть читатель библиотеки, парикмахер, водитель – люди; автобус, здание, станок – предметы; школьный класс, кружок, отдел в организации – организационные структуры.

При построении информационной модели ИС рассматриваются не конкретные объекты, а классы однотипных объектов. Например, в информационной модели ИС библиотеки будет рассматриваться не конкретный читатель (допустим, Иванов Сергей), а читатель вообще, т.е. любой читатель, записанный и в библиотеку.

3. Выделение существенных свойств объектов.

При выделении существенных свойств объектов необходимо учитывать, что объекты реального мира, информация о которых отражается в ИС, всегда отличны друг от друга. Даже, например, две одинаковые книги, только что выпущенные издательством, - это два различных объекта. В ИС информацию об однотипных объектах необходимо различать, поэтому в свойствах объектов должен присутствовать некий идентификатор, чаще всего уникальный номер (код), который закреплен за конкретным объектом. Например, табельный номер сотрудника в организации, регистрационный номер книги в библиотеке, номер свидетельства о рождении.

4. Анализ каждого процесса на предмет появления новых существенных свойств, отличных от свойств объектов, участвующих в этом процессе – эти процессы также будут представлены как самостоятельные объекты информационной модели. Например, прием пациента у врача – процесс, в котором участвуют пациент и врач, новое существенное свойство этого процесса – время приема, которое не является свойством ни врача, ни пациента в отдельности.

5. Определение взаимосвязей объектов информационной модели, отражающих объекты и процессы предметной области ИС. Например, ученик учится в классе (связь объектов «Ученик» и «Класс»), библиотекарь регистрирует новую книгу (связь объектов «Библиотекарь» и «Книга»); врач и пациент участвуют в процессе приема, т.е. связаны через объект информационной модели «Прием».

Результаты выполнения перечисленных первых четырех действий приведены в таблице (уникальные коды объектов выделены подчеркиванием):

Процессы книгооборота	Объекты, участвующие в процессах	Существенные свойства объектов	Существенные свойства процессов, отличные от свойств объектов, участвующих в них
Запись читателя в библиотеку	Читатель	№ читательского билета ФИО читателя Адрес читателя Место работы/учебы	Не обнаружено
	Библиотекарь	Табельный номер ФИО сотрудника
Получение новых книг библиотекой	Книга	Регистрационный номер книги Автор книги Название книги Издательство Год издания	Не обнаружено
	Библиотекарь	Табельный номер ФИО сотрудника
Выдача/возврат книги	Читатель	№ читательского билета ФИО читателя Адрес читателя Место работы/учебы	Дата выдачи книги Дата возврата книги
	Книга	Регистрационный номер книги Автор книги Название книги Издательство Год издания
	Библиотекарь	Табельный номер ФИО сотрудника

Таким образом, в информационной модели необходимо отразить следующие объекты:

• Читатель

• Книга

• Библиотекарь

• Выдача/возврат книги. Этот объект соответствует процессу, в котором участвуют Читатель, Книга, Библиотекарь, однако для этого процесса выявлены и самостоятельные существенные свойства – Дата выдачи книги, Дата возврата книги. В информационной модели ИС для данного объекта (Выдача/возврат книги) существенными свойствами будут уникальные коды объектов-участников процесса и его самостоятельные существенные свойства.

Определим взаимосвязи объектов информационной модели, отражающих объекты и процессы предметной области ИС.

Для выделения взаимосвязей необходимо проверить возможность взаимодействия каждого объекта с каждым. Если это взаимодействие существенно для целей моделирования, его учитываем в информационной модели, если не существенно – не учитываем.

Обозначим связи стрелкой с пояснением над ними.

• Читатель – Выдача/Возврат книги. Имеется прямое взаимодействие – Читатель участвует в Выдаче/Возврате книги.

• К нига – Выдача/Возврат книги. Имеется прямое взаимодействие – Книга участвует в Выдаче/Возврате книги.

• Б иблиотекарь – Выдача/Возврат книги. Имеется прямое взаимодействие – Библиотекарь осуществляет Выдачу/Возврат книги.

• Книга - Библиотекарь. Взаимодействуют в двух вариантах – Библиотекарь регистрирует Книгу при получении новой Книги. Библиотекарь ищет Книгу (по запросу читателя).

• Ч итатель - Библиотекарь. Взаимодействуют в двух вариантах: Библиотекарь записывает Читателя в библиотеку, Читатель делает запрос на книгу Библиотекарю.

• Читатель  Книга. Напрямую они не взаимодействуют в рамках нашей предметной области – только через объект Выдачу/Возврат книги.