Conceptueel model

Naarmate systemen complexer zijn geworden, is de rol van conceptueel modelleren drastisch uitgebreid. Met die uitgebreide aanwezigheid, wordt de doeltreffendheid van conceptuele modellering bij het vastleggen van de grondslagen van een systeem gerealiseerd. Voortbouwend op dat besef zijn talrijke technieken voor conceptueel modelleren ontwikkeld. Deze technieken kunnen in verschillende disciplines worden toegepast om het inzicht van de gebruiker in het te modelleren systeem te vergroten. Een paar technieken worden kort beschreven in de volgende tekst, maar er bestaan er nog veel meer of zijn er in ontwikkeling. Enkele veelgebruikte technieken en methoden voor conceptueel modelleren zijn: workflow modeling, workforce modeling, rapid application development, object-role modeling, en de Unified Modeling Language (UML).

Data flow modelingEdit

Data flow modeling (DFM) is een basale conceptuele modelleringstechniek waarmee elementen van een systeem grafisch worden weergegeven. DFM is een vrij eenvoudige techniek, maar zoals bij veel conceptuele modelleertechnieken is het mogelijk om representatieve diagrammen van een hoger en lager niveau te construeren. Het datastroomdiagram geeft meestal geen complexe systeemdetails weer, zoals parallelle ontwikkelingsoverwegingen of timing informatie, maar werkt eerder om de belangrijkste systeemfuncties in context te brengen. Data flow modeling is een centrale techniek die wordt gebruikt in systeemontwikkeling die gebruik maakt van de gestructureerde systemen analyse en ontwerp methode (SSADM).

Entity relationship modelingEdit

Entity-relationship modeling (ERM) is een conceptuele modelleringstechniek die voornamelijk wordt gebruikt voor de representatie van softwaresystemen. Entity-relationship diagrams, die een product zijn van het uitvoeren van de ERM techniek, worden normaliter gebruikt om database modellen en informatie systemen weer te geven. De belangrijkste componenten van het diagram zijn de entiteiten en de relaties. De entiteiten kunnen onafhankelijke functies, objecten, of gebeurtenissen voorstellen. De relaties zijn verantwoordelijk voor het relateren van de entiteiten aan elkaar. Om een systeemproces te vormen, worden de relaties gecombineerd met de entiteiten en alle attributen die nodig zijn om het proces verder te beschrijven. Er bestaan verschillende diagramconventies voor deze techniek; IDEF1X, Bachman, en EXPRESS, om er een paar te noemen. Deze conventies zijn slechts verschillende manieren om de gegevens te bekijken en te organiseren om verschillende systeemaspecten weer te geven.

Event-driven process chainEdit

De event-driven process chain (EPC) is een conceptuele modelleringstechniek die vooral wordt gebruikt om bedrijfsprocesstromen systematisch te verbeteren. Zoals de meeste conceptuele modelleringstechnieken bestaat de gebeurtenisgestuurde procesketen uit entiteiten/elementen en functies waarmee relaties kunnen worden ontwikkeld en verwerkt. Meer bepaald bestaat de EPC uit gebeurtenissen die bepalen in welke toestand een proces zich bevindt of volgens welke regels het werkt. Om de gebeurtenissen te doorlopen, moet een functie/actieve gebeurtenis worden uitgevoerd. Afhankelijk van de processtroom heeft de functie de mogelijkheid event states te transformeren of te koppelen aan andere event driven procesketens. Binnen een EPC bestaan nog andere elementen, die allemaal samenwerken om te bepalen hoe en volgens welke regels het systeem werkt. De EPC techniek kan worden toegepast op bedrijfspraktijken zoals resource planning, procesverbetering, en logistiek.

Gezamenlijke applicatieontwikkelingEdit

De dynamische systeemontwikkelingsmethode maakt gebruik van een specifiek proces genaamd JEFFF om conceptueel een systeemlevenscyclus te modelleren. JEFFF is bedoeld om zich meer te richten op de ontwikkelingsplanning op hoger niveau die voorafgaat aan de initialisatie van een project. Het JAD-proces vereist een reeks workshops waarin de deelnemers werken aan het identificeren, definiëren en in het algemeen in kaart brengen van een succesvol project van concept tot voltooiing. Deze methode blijkt niet goed te werken voor grootschalige toepassingen, maar kleinere toepassingen melden gewoonlijk enige netto winst in efficiency.

Plaats/overgangsnetEdit

Ook bekend als Petri netten, maakt deze conceptuele modelleertechniek het mogelijk een systeem op te bouwen met elementen die met directe wiskundige middelen kunnen worden beschreven. Het petri net, vanwege zijn niet-deterministische uitvoeringseigenschappen en goed gedefinieerde wiskundige theorie, is een nuttige techniek voor het modelleren van concurrent systeemgedrag, d.w.z. gelijktijdige procesuitvoer.

State transition modelingEdit

State transition modeling maakt gebruik van toestandsovergangsdiagrammen om systeemgedrag te beschrijven. Deze toestandsovergangsdiagrammen gebruiken verschillende toestanden om systeemgedrag en veranderingen te definiëren. De meeste huidige modelleertools bevatten een of andere mogelijkheid om toestandovergangsmodellering weer te geven. Het gebruik van toestandsovergangsmodellen kan het gemakkelijkst worden herkend als logische toestandsdiagrammen en gerichte grafieken voor eindige-toestandsmachines.

Techniek evaluatie en selectieEdit

Omdat de conceptuele modelleermethode soms doelbewust vaag kan zijn om rekening te houden met een breed toepassingsgebied, kan de feitelijke toepassing van conceptmodellering moeilijk worden. Om dit probleem te verlichten en enig licht te werpen op wat in overweging moet worden genomen bij de keuze van een geschikte techniek voor conceptuele modellering, zal het door Gemino en Wand voorgestelde kader in de volgende tekst worden besproken. Alvorens echter de doeltreffendheid van een conceptuele modelleertechniek voor een bepaalde toepassing te evalueren, moet een belangrijk concept worden begrepen: het vergelijken van conceptuele modellen door zich specifiek te concentreren op hun grafische of top-niveau voorstellingen is kortzichtig. Gemino en Wand maken een goed punt wanneer zij stellen dat de nadruk moet worden gelegd op een conceptuele modelleertaal bij het kiezen van een geschikte techniek. In het algemeen wordt een conceptueel model ontwikkeld met behulp van een of andere vorm van conceptuele modelleertechniek. Die techniek zal gebruik maken van een conceptuele modelleertaal die de regels bepaalt voor de wijze waarop het model tot stand komt. Inzicht in de mogelijkheden van de gebruikte specifieke taal is inherent aan een juiste evaluatie van een techniek voor conceptueel modelleren, aangezien de taal het beschrijvend vermogen van de techniek weergeeft. Ook zal de conceptuele modelleertaal een directe invloed hebben op de diepte waarop het systeem kan worden gerepresenteerd, of het nu complex of eenvoudig is.

Beïnvloedende factoren in overweging nemenEdit

Voortbouwend op een deel van hun eerdere werk, erkennen Gemino en Wand enkele hoofdpunten die in overweging moeten worden genomen bij het bestuderen van de beïnvloedende factoren: de inhoud die het conceptuele model moet representeren, de methode waarop het model zal worden gepresenteerd, de kenmerken van de gebruikers van het model, en de specifieke taak van de conceptuele modelleertalen. De inhoud van het conceptuele model moet in aanmerking worden genomen om een techniek te kiezen waarmee relevante informatie kan worden gepresenteerd. De presentatiemethode voor selectiedoeleinden zou gericht zijn op het vermogen van de techniek om het model op het beoogde niveau van diepte en detail weer te geven. De kenmerken van de gebruikers of deelnemers van het model zijn een belangrijk aspect om in overweging te nemen. De achtergrond en ervaring van de deelnemers moeten overeenstemmen met de complexiteit van het conceptuele model, anders zou een verkeerde voorstelling van het systeem of een verkeerd begrip van de belangrijkste systeemconcepten tot problemen bij de realisatie van dat systeem kunnen leiden. De taak inzake de taal van het conceptuele model zal het voorts mogelijk maken een passende techniek te kiezen. Het verschil tussen het maken van een systeemconceptueel model om systeemfunctionaliteit over te brengen en het maken van een systeemconceptueel model om die functionaliteit te interpreteren zou twee totaal verschillende soorten conceptuele modelleertalen kunnen impliceren.

Beschouwende beïnvloede variabelenEdit

Gemino en Wand gaan verder met het uitbreiden van de beïnvloede variabele inhoud van hun voorgestelde kader door de focus van observatie en het criterium voor vergelijking te beschouwen. De focus van observatie overweegt of de conceptuele modelleringstechniek een “nieuw product” zal creëren, of dat de techniek slechts een meer intiem begrip van het gemodelleerde systeem zal bewerkstelligen. Het vergelijkingscriterium weegt het vermogen van de conceptuele modelleringstechniek om efficiënt of effectief te zijn. Een conceptuele modelleertechniek die het mogelijk maakt een systeemmodel te ontwikkelen dat op een hoog niveau rekening houdt met alle systeemvariabelen, kan het proces om de systeemfunctionaliteit te begrijpen efficiënter maken, maar de techniek mist de nodige informatie om de interne processen te verklaren, waardoor het model minder effectief wordt.

Bij de beslissing welke conceptuele techniek te gebruiken, kunnen de aanbevelingen van Gemino en Wand worden toegepast om de reikwijdte van het conceptuele model in kwestie goed te evalueren. Inzicht in de reikwijdte van het conceptuele model zal leiden tot een beter geïnformeerde selectie van een techniek die dat specifieke model op de juiste wijze aanpakt. Samenvattend kan worden gesteld dat bij het maken van een keuze tussen modelleertechnieken, het beantwoorden van de volgende vragen een aantal belangrijke overwegingen bij het conceptueel modelleren aan de orde kan stellen.

1. Welke inhoud zal het conceptueel model vertegenwoordigen?
2. Hoe zal het conceptueel model worden gepresenteerd?
3. Wie zal het conceptueel model gebruiken of er aan deelnemen?
4. Hoe zal het conceptuele model het systeem beschrijven?
5. Wat is het aandachtsgebied van het conceptuele model?
6. Zal het conceptuele model efficiënt of effectief zijn in het beschrijven van het systeem?

Een andere functie van het conceptuele simulatiemodel is het verschaffen van een rationele en feitelijke basis voor de beoordeling van de geschiktheid van de simulatietoepassing.