v¦bo project
Информационные бизнес-инструменты
Рекурсивно-структурная декомпозиция
Структура декомпозиции
Структура декомпозиции
Свойства
Автор: Тюрин Владислав
Дата публикации: 21 июля 2015
Поделиться
Файлы
Новое
Чем хороши шаблоны, условия для бизнеса на старте, как менеджеры теряют время,...
Как работать по 12 часов в день, какая экономика может себе позволить инновации,...
Абсолютная экономическая эффективность, как статистика измеряет прошлое, ещё...
Поиск
c l i c k ! m e
Основные понятия, принципы и виды декомпозиции объектов исследования на основе рекурсивности и структурированности.

Структура декомпозиции

Результатом применения метода RSD является некоторая структура объекта исследования. Это важное понятие в рекурсивно-структурной декомпозиции.

Структура декомпозиции – это связанные составные части объекта исследования, которые были получены в ходе декомпозиции. Структура обычно представляет собой текстовое или (чаще) графическое представление состава объекта исследования. Такой состав получен в ходе многократного иерархического разделения объекта исследования на отдельные компоненты. В целом структура декомпозиции представляет собой описание объекта исследования с точки зрения его структурного строения.

Структура декомпозиции в RSD – это строго иерархическая, симметричная, уравновешенная структура типа «дерево», которая строиться на основе базовой структуры. Для метода рекурсивно-структурной декомпозиции само понятие структурной декомпозиции является основой.

Обычная иерархическая структура состоит из элементов, связанных по принципу подчиненности. Т.е. один элемент подчиняется другому. В большинстве случаях говорят об элементе-родителе, который подчиняет себе на следующем вниз уровне элементы-потомки. В структуре присутствует один элемент, который не является потомком ни для одного другого элемента. Такой элемент обычно называют корневым элементом.

В структуре декомпозиции RSD вводится термин «узел». Он означает связанный элемент структуры с элементом базовой структуры на основе которой он создан. Соответственно, узел может быть узлом-родителем по отношению к нижестоящему, или узлом-потомком, по отношению к вышестоящему. Объект исследования – это корневой узел, который составляет нулевой вертикальный уровень декомпозиции. Все узлы-потомки объекта исследования, т.е. непосредственно его составляющие, обозначают первый вертикальный уровень структуры декомпозиции. Аналогично, все узлы-потомки узлов первого вертикального уровня декомпозиции составляют второй вертикальный уровень декомпозиции. И так далее.

Вертикальные уровни – это характеристика любой иерархической структуры. Кроме вертикальных уровней для структуры декомпозиции RSD характерны горизонтальные уровни. Объект исследования составляет нулевой горизонтальный уровень. Все узлы, полученные на основе и связанные с первым элементом базовой структуры декомпозиции, составляют первый горизонтальный уровень. Все узлы, полученные на основе и связанные со вторым элементом базовой структуры декомпозиции, составляют второй горизонтальный уровень. И так далее.

Количество узлов в структуре декомпозиции может быть вычислено как сумма узлов на каждом уровне структуры, а также по формуле, которая должна учитывать количество узлов базовой структуры и количество уровней декомпозиции.

 Следует иметь ввиду, что принцип RSD подразумевает построение структуры декомпозиции как разделение объекта исследования на составляющие части, т.е. его поэлементное представление. Значит рассмотрение структуры декомпозиции как системы связанных элементов по иному принципу неправомерно и ошибочно. Соответственно, вертикальный уровень – это уровень детализации объекта исследования, а отношение между узлами определяется так: «узлы на нижнем уровне составляют узел на более высоком уровне».

Структура декомпозиции в RSD имеет правильный, симметричный, упорядоченный вид. Это удобно для отображения и анализа и является результатом применения в декомпозиции базовой структуры.

Принцип декомпозиции с помощью базовой структуры

Отличительной чертой RSD является использование базовой структуры для получения структуры декомпозиции.

Принцип применения базовой структуры в RSD заключается в разделении каждого узла структуры декомпозиции последовательно, начиная с объекта исследования, с помощью ранжированного списка элементов базовой структуры.

Процедура разделения узла с помощью базовой структуры следующая:

1. Узел разделяется на несколько компонент, число которых равно числу элементов базовой структуры.

2. Каждая полученная таким образом компонента связывается (соотносится) с один и только одним элементом базовой структуры. Связывание осуществляется по рангу элемента базовой структуры: первая компонента узла связывается с первым элементом базовой структуры, второй со вторым и т.д. Порядок полученных компонентов узла не изменяется и сохраняется, равно, как и порядок элементов базовой структуры. Получаемая связка на данном этапе именуется пре-узлом, поскольку не имеет определения пользователя.

3. Каждый пре-узел (рекомендуется) рассматривается раздельно. Он анализируется исходя из узла-родителя (т.е. узла от которого он непосредственно получен) и элемента базовой структуры, с помощью которого он получен. Интерпретация данных двух составляющих дает интерпретацию пре-узла, который после определения и именования обозначается как «узел структуры декомпозиции». В интерпретации узла используются:

- определение узла-родителя;

- определение связанного элемента базовой структуры;

- определение базовой структуры;

- схема предметной области;

- общее описание предметной области;

- интерпретация осуществляется непосредственно, так и исходя из интерпретированных узлов-потомков от данного узла-родителя и/или, по необходимости, исходя из всех узлов данного вертикального уровня декомпозиции.

4. Узел сохраняет свой ранг и последовательность в ряду всех узлов-потомков. Все узлы-потомки одного узла-родителя должны в совокупности составлять только декомпозированный узел-родитель.

При декомпозиции следует учитывать особенности ранжирования. Узлы не должны перемещаться ни по горизонтальным, ни по вертикальным уровням.

Интерпретация и именование узлов должно осуществляться четко и полно, для исключения разногласий при последующей декомпозиции. Допустимо использовать не интерпретированные узлы в тех случаях, когда это крайне необходимо. Большое количество пре-узлов не позволяет производить сколь либо разумный анализ структуры декомпозиции.

Формулировка пре-узла считается удовлетворительной в виде языкового выражения, состоящего из наименования связанного элемента базовой структуры и наименования узла-родителя, для данного пре-узла, в родительном падеже. Такое синтаксическое выражение может помочь и в интерпретации узла.

Узел в структуре декомпозиции – это основной её составляющий элемент. В совокупности структура представлена набором упорядоченных узлов, которые связаны между собой. Узел представляет собой отличительную особенность метода RSD, в котором он рассматривается как элемент структуры декомпозиции, связанный с соответствующим элементом базовой структуры. В этом смысле он представляет гораздо большее значение, чем обычный элемент структуре и, тем самым позволяет проводить более глубокий системный анализ. Благодаря введению понятия узла, появляется возможность четкого анализа структуры декомпозиции не только по вертикальным уровням, но и по горизонтальным уровням.

Узлы в структуре декомпозиции связаны между собой. Эта связь осуществляется по принципу «включения» узла-потомка в узел родитель. Т.е. один узел представляет часть другого узла. Иная прямая связь между узлами исключается. Косвенная связь между узлами осуществляется благодаря связи каждого узла с элементом базовой структуры. Связь между элементом структуры декомпозиции и элементом базовой структуры является качественной связью, которая характеризует узел. Это не связь «включения», а связь «качественного определения». Т.е. элемент базовой структуры характеризует узел структуры декомпозиции.

По определению метода RSD, все узлы-потомки представляют в совокупности узел-родитель, причем в полной степени. Т.е. в силу полноты представления узла-родителя узлами-потомками, ни один дополнительный узел не может быть добавлен как узел-потомок, поскольку это означало бы дублирование отдельных частей узла-родителя, соответственно ни один узел-потомок не может быть исключен из структуры, поскольку это означало бы неполное представление узла-родителя. Данное условие полноты представления узла-родителя узлами-потомками верно для конкретной поставленной цели исследования, «точки зрения», особенностей применения метода, определения предметной области и базовой структуры.

Узел может быть рассмотрен как некоторое множество (ограниченное или неограниченное). В этом случае, в совокупности все множества, определяемые узлами-потомками, будут представлять множество, которое определяет узел-родитель, не больше и не меньше.

По своей сути, узел – это интерпретированная связка интерпретации узла-родителя и связанного элемента базовой структуры. Узлы-потомки являются детальной интерпретацией узла-родителя осуществленной с помощью всех элементов базовой структуры. Такой подход к декомпозиции является системным и полным, что характерно для RSD.

Интерпретация узла – это определение его сущности логическим образом. До интерпретации узел именуется пре-узлом. Пре-узел может существовать, если это является особенностью применения метода. Удобно представлять пре-узел в синтаксической форме в виде наименования элемента базовой структуры и наименования узла-родителя в родительном падеже. Использование такого синтаксического выражения упрощает интерпретацию.

Процесс интерпретации является творческим моментом в RSD. Здесь возможны разные подходы и способы, которые в настоящем документе не рассматриваются. Общий рекомендуемый механизм (по возрастанию глубина анализа) следующий:

1. Узел интерпретируется в соответствии с синтаксическим выражением типа: наименование элемента базовой структуры и наименование узла-родителя в родительном падеже;

2. Узел интерпретируется в соответствии с детальным определением элемента базовой структуры и интерпретацией узла-родителя;

3. Узел интерпретируется в соответствии со схемой предметной области, определением элемента базовой структуры и интерпретацией узла-родителя;

4. Узел интерпретируется в соответствии с интерпретацией других узлов-потомков от данного узла-родителя, в соответствии со схемой и определением предметной области и исходя из определения и элементного состава базовой структуры;

5. Узел интерпретируется с учетом полного определения предметной области, базовой структуры, объекта исследования и полученных к данному моменту узлов структуры декомпозиции.

Интерпретация узла осуществляется в виде текста, специальным образом форматированного текста или графического представления (в зависимости от особенностей применения метода и стандартов формализации RSD, принятых пользователем). Недопустима интерпретация двух и более узлов абсолютно одинаковым образом.

Интерпретация узла включает (рекомендация):

- наименование узла, отличительно характеризующего его в структуре декомпозиции;

- синтаксическое выражение пре-узла (наименование элемента базовой структуры и наименование узла-родителя в родительном падеже);

- текстовое или графическое определение узла, описывающее отличительные его особенности, основные характеристики, как составной части узла-родителя;

- дополнительное определение, поясняющее принципы и результаты интерпретации;

- указание на связанный элемент базовой структуры с краткими комментариями по нему;

- альтернативное, возможное, наименование узла (подбор терминов соответствия).

После общей интерпретации всех узлов-потомков одного узла-родителя, необходимо рассмотреть их в совокупности. Дополнительно рекомендуется для тщательного анализа встроить их интерпретацию в схему предметной области. В этом случае связи элементов схемы предметной области остаются, а элементы заменяются узлами-потомками (если базовая структура построена на основе ранжированного списка элементов схемы предметной области) или элементы в схеме предметной области остаются, а связи заменяются элементами-потомками (если базовая структура построена на основе ранжированного списка связей элементов схемы предметной области). Такой анализ позволит оценить узлы-потомки в целом в свете предметной области объекта исследования и выявить допущенные логические ошибки.

Интерпретация узлов в рекурсивно-структурной декомпозиции не является строго регламентированной. Это один из субъективных этапов декомпозиции, где пользователю необходим экспертный подход, профессиональное знание объекта исследования и его предметной области и, в определенной части, интуиция. Сложный для интерпретации узел может быть оставлен в виде пре-узла, но это серьезно усложнит его декомпозицию на узлы-потомки, а также их последующую интерпретацию.

Скачайте полную версию публикации и дополнительные материалы
по ссылкам в разделе 'Файлы' в левой части страницы.