Informatikai Rendszerek Tervezése 10. Előadás: Döntéscentrikus rendszertervezés. Egy új megközelítése az informatikai rendszerek tervezésének Illyés László.

Az előadások a következő témára: "Informatikai Rendszerek Tervezése 10. Előadás: Döntéscentrikus rendszertervezés. Egy új megközelítése az informatikai rendszerek tervezésének Illyés László."— Előadás másolata:

1 Informatikai Rendszerek Tervezése 10. Előadás: Döntéscentrikus rendszertervezés. Egy új megközelítése az informatikai rendszerek tervezésének Illyés László Sapientia - Erdélyi Magyar Tudomány Egyetem (EMTE) 1

2 Az előadás nagy részben ezen a 2 cikken alapszik •Mark Norton, "Decisioning: A New Approach to Systems Development (Part 1)," Business Rules Journal, Vol. 8, No. 1 (Jan. 2007), URL: http://www.BRCommuity.com/a2007/b326a.htm •Mark Norton, "Decisioning: A New Approach to Systems Development (Part 2)," Business Rules Journal, Vol. 8, No. 1 (Jan. 2007), URL: http://www.BRCommunity.com/a2007/n326b.html Sapientia - Erdélyi Magyar Tudomány Egyetem (EMTE) 2

3 Bevezető Decisioning - egy új fogalom, ami az üzleti szótárakban található Értelme: automatikus döntéshozási-folyamat Ez az a kulcsszó, ami megvilágosítja, hogy a döntéshozás alapvető fontossággal bír az üzleti folyamatokban. A döntéshozási tudás (know-how) az, ami megkülönbözteti egyik céget (üzletet) a másiktól. A rendszer-fejlesztési életciklusban játszott kritikus szerepe kerül bemutatásra, ahol a döntéshozási-folyamat lesz a vezérlő. A cikkek szerzője sok döntés-centrikus rendszer-építési tapasztalata alapján fejlesztette ki ezen eredményeket. Sapientia - Erdélyi Magyar Tudomány Egyetem (EMTE) 3

4 Motiváció Döntési automatizmus: motivációja sok rendszer építésének (zéró-érintésű feldolgozás) Döntéshozási know-how : sok energiát fektetnek be a feltérképezésére és megvalósítására Döntéshozási know-how leépül (beleépül) egy amorf programkódba, vagyis elveszti identitását és integritását. Döntés-centrikus rendszer-felépítés lényege támogatni a: •termék kiválasztást •árazást •jóváhagyást •határidők és feltételek meghatározását Sapientia - Erdélyi Magyar Tudomány Egyetem (EMTE) 4

5 Célkitűzések: 1.A rendszer-építés legfontosabb összetevője a döntéshozatal legyen 2.A felépített rendszer egy termék-konténer legyen, amelyik bizonyos specifikációt és import-export interfészt betartva a konténerbe illeszthető termékeket eredményezzen 3.A termékek konfigurációja megvalósítható legyen 4.Ne hagyjuk a programozóra, hogy az üzleti szabályokat ők határozzák meg Eddigi bevált modellek: 1.Adat-felfedezés és normalizáció 2.Folyamat-felfedezés és dekompozíció Az új modell (döntési perspektíva) elsőbbséget élvez a folyamattal szemben, adat vagy döntéshozatali aktivitás nélkül NINCS processz (folyamat) követelmény 5

6 Döntés: A releváns tényekre alkalmazott strukturált üzleti tudás eredménye, amely során meghatározható egy optimális lefolyása az üzleti cselekményeknek. A döntés: •értelmet ad az adatoknak •irányt ad a folyamatoknak A döntések hozzásegítenek más döntések felfedezéséhez is. Egy döntés függhet előző döntésektől és befolyásolhatja a következő döntéseket. Így építhető fel a “döntési modell” Mivel a döntések képezik az üzleti tudás magját, ezek képezik elsősorban az “elsőrendű” tudást a területi szakembereknek, mintsem az adat vagy a folyamat ismerete. Sapientia - Erdélyi Magyar Tudomány Egyetem (EMTE) 6

7 Decisioning: szisztematikus felfedezése, definíciója és menedzsmentje a döntéseknek a döntések automatizmusa céljából. Követelmény-analízis szempontok: Egy üzleti érték akkor keletkezik, amikor egy felismerhető üzleti objektum állapota megváltozik Ez fókuszál a magra: mivel kereskedünk, mit menedzselünk, mit hasznosítunk, mit használunk, építünk vagy adunk el, hogy elérjük az üzleti céljainkat. Üzleti objektumok változása: döntés eredménye amely a folyamatban aktivizálódik és NEM a folyamat (processz) eredménye. Sapientia - Erdélyi Magyar Tudomány Egyetem (EMTE) 7

8 Tradícionális megközelítések. Az alkalmazásba kódolják a döntéseket, ugyanazt a programozási nyelvet használva. A technikai aspektusait az alkalmazásnak, összekeverik más aspektusokkal, mint a perszisztencia, felhasználói felület és integrálási logika. A hagyományos modellek problémái a döntési modell szempontjából: 1.Ellenőrizhetőség: nem-technikai személynek nem biztosít érthetőséget 2.Karbantarthatóság: a belekódolás megnöveli a komplexitást, nehezen változtatható meg egy aspektus anélkül, hogy egy másikat is befolyásolna 3.Kockázat, ár és idő: ezek exponenciálisan nőnek a rendszer komplexitásának növekedésével 4.Redundancia és átfedés: a rendszer fejlődése és adaptációja az új követelményekhez duplikált döntési szabályokat eredményez. Ez ugyanannak a döntésnek több implementációjához vezethet. 5.Rossz kontextusba való elhelyezés: a követelmények szempontjából ered 6.Dokumentáció: reverse engineeringet nehéz használni 8

9 Objektum-orientált tervezés: menedzseli az alkalmazás komplexitását az adatok absztraktizálásával és beágyazásával és a beágyazott függvényekkel, amelyek az adatokon műveleteket végeznek. Ugyanakkor egy tipikus döntés TÖBB osztály részvételét ígényli, ami azt jelenti, hogy a döntés részeiben lesz jelen (több osztályhoz fog tartozni). Ugyanaz a probléma merül fel, amikor egy ABR-ben próbálunk üzleti szabályokat nyilvántartani. A döntési szabályok itt is fragmentáltak lesznek. Ez a ‘leépítése’ (beépítése) a döntési-építési folyamatnak (decisioning) a programkódba a tradícionálisan tervezett rendszerekben annak az eredménye, hogy a döntési komponensek természetes modellje nincs beépítve a rendszerbe. A probléma eredete a rendszer-fejlesztési életcikulusban van. (System Development Life Cycle) 9

10 A hagyományos modell Mark Norton, "Decisioning: A New Approach to Systems Development (Part 1)," Business Rules Journal, Vol. 8, No. 1 (Jan. 2007), 10

11 •Az eredeti követelményspecifikáció többnyire (magyar) elbeszélés formájában rögzítődik, több forrásból. Az elbeszélő forma kétértelműséget, személyes kifejezésmódot és értelmezést hoz be és nem ritkán egyenesen logikai konfliktusokat. A döntések identitása ritkán őrződik meg. •Az elbeszélő formát ezek után átalakítják strukturált tervezési dokumentumokká (adatmodell, folyamat-modell, Use Case stb.) és kibővítik, hogy tartalmazza a nem funkcionális specifikációt. A döntési definíciók rendszerint szétszóródnak ezen dokumentumokon belül mint más fogalmak jellemzői. •A tervezési dokumentumokat átalakítják részletes tervekké és program-specifikációkká, még jobban szétszórva a döntési specifikációt a tehnológiai rétegekben (biztonsági, kommunikációs, platform és disztribúció) •Az alsó szintű specifikációt átalakítják programkódba, és kibővítik a kivétel-kezeléssel és a folyamat-irányítással 11

12 Az új, javasolt modell Mark Norton, "Decisioning: A New Approach to Systems Development (Part 1)," Business Rules Journal, Vol. 8, No. 1 (Jan. 2007), 12

13 Döntés-analízis: Az elsődleges üzleti objektum (business object), definíció szerint tapintható és különálló; egyértelműen identifikálható. Ugyancsak definíció szerint az üzleti érték forrása, az üzlet egy egyértelmű azonosítót biztosít számára- ez az első adat attribútuma. Milyen attribútumok a lényegesek? Azok, amelyekre szükségünk van a döntéshez. Decisioning! Ahogyan döntünk, az határozza meg a különbségeket az üzletben- ahogyan döntünk, hogy fogadjuk el az ügyfeleinket, hagyjuk jóvá az eladást, határozzuk meg az eladási árat, egyeztetjük a határidőket és feltételeket Döntés-analízis egyszerű és intuitív, mivel az üzleti folyamat elsődleges tevékenysége- ez az, amit az üzlet a legjobban tud. 13

14 Döntés-felderítés (feltárás) A döntés egyedülálló, elemi érték; nem lehet féldöntést hozni, még annyira sem, mint ahogy nincs fél-attribútumunk. Keressük az explicit, egy-értékű kimeneteket, mindeniket rögzítünk, mint egy új attribútumot. Kezdjük az elemzést a mi üzleti objektumunkkal (nevezzük biztosítási szerződésnek), és egy állapotváltozással, amelyik az objektum állapotát megváltoztatja (mondjuk, ‘szerződést jováhagy’). Szükségünk van a tárgyköri szakértőre az üzletben. A tárgyközi szakértő az, aki megtudja válaszolni azt a kérdést, hogy: Milyen döntéseket hoz ahhoz, hogy... jóváhagyja ezt a biztosítási szerződést? 14

15 A döntési szekvencia Mark Norton, "Decisioning: A New Approach to Systems Development (Part 1)," Business Rules Journal, Vol. 8, No. 1 (Jan. 2007), Az általános minta a kereskedelmi döntéshozatalból, amelyik segíti a strukturálását a döntési folyamatok feltárásának 15

16 A sárgás körök a legfontosabbak a ciklusban. Megbízás és elfogadás. A biztosítási szerződési objektum: elfogadom vagy sem a kockázatot? Hogy meghatározzuk ezt a döntést, meghatározhatunk több előzetes döntést, amelyet előbb kell figyelembe venni. Például meg kell felelni a következő kérdésekre: •Mi a jellemző kockázata az objektumnak? •Mi az ügyfél-kockázat? •Mi a geográfiai kockázat? Ezen döntések sorozata más döntéseket eredményezhet, ebből kifolyólag felépíthetünk egy döntési fát- ez a döntési modellje a jóváhagyásnak. 16

17 Milyen áron? (Pricing or Costing) Milyen döntést kell hozni, hogy meghatározzuk az árát... ennek a kockázatnak? Ugyancsak döntési fát eredményez ezen döntésnek a meghozatala is. (csomag stb.) Megismételhetjük az alábbi folyamatot minden elő- és utó-döntésre: •Előfeldolgozási ellenőrzés: Van-e elég információm ahhoz, hogy elkezdjem a döntéshozást? •Kontextus alapú érvényesítés: Érvényes-e a szolgáltatott adat? •Gyarapítás: Milyen további adatot tudok származtatni, hogy támogassam az elsődleges döntéshozatalt? •Termék- vagy folyamat-választás: szükségem van-e meghatározni egy döntési utat a többi lehetséges útból az elsődleges döntéshozatalhoz? 17

18 Az elsődleges döntéshozatal után: •Munkafolyamat. Miután meghoztam az elsődleges döntést, mit kell tennem ezután? •Utó-feldolgozás. Hiba nélkül fejeztem be és hiánytalanul? A döntéseim az elfogadható határok között vannak? Normalizáció Adat normalizáció egy közel-precíz módszer elemi adatok közötti kapcsolat modellezésében. Azért ‘közel-precíz’ mivel a normalizáció egy precíz módszer, ami függ egy pár nem-precíz bemenettől: •Érvényességi kör: meghatározza mi releváns – nem normalizálunk olyat, ami nem lényeges az alkalmazás szempontjából •Kontextus: meghatározza hogyan látunk (és hogyan definiálunk) minden adatot •Minden adat definíciója: ez nagyon szubjektív, mégis irányítja a normalizációs folyamatot 18

19 •Adat-normalizáció arra épül, hogy szubjektív kijelentéseket teszünk az adatok értelmére és fontosságára, utána használjuk a normálformákat, hogy megszervezzük ezeket egy koherens modellbe. •A döntések felőlről nézve a normalizáció hasonló. Minden döntés egyetlen adatot eredményez és ‘elemi’ ugyanúgy, mint ahogy az adat elemi. •Minden döntéshez tartoznak kapcsolatok, amelyek más döntésekhez kapcsolják a modellben. A döntések kapcsolódnak mind a szekvenciákhoz mind a kontextushoz. Ebből a szemszögből a kontextus ugyanazt a szerepet játssza, mint az ‘elsődleges kulcs’ az adat-normalizációban. Sapientia - Erdélyi Magyar Tudomány Egyetem (EMTE) 19

20 A relációk közötti kapcsolat tartalmazhatja a következőket: •Az összes döntésnek adat-kontextusa van, ami az ő normalizált bemenetének elhelyezéséből származik. •Minden döntési definíció megelőzhet vagy követhet egyetlen egy más döntési definíciót. •Minden döntés hozzátartozik azon döntési csoporthoz, amelyik ugyanazt a kontextust használja. •Párhuzamot vonva a 4-ik Normálformával, eltérő döntések, amelyek ugyanazt a kontextust osztják meg külön csoportokba sorolandók. •A döntéseknek egy csoportjának is sorrendje van és csoportosítható más döntésekkel vagy csoportokkal a megosztott kontextus szerint. Sapientia - Erdélyi Magyar Tudomány Egyetem (EMTE) 20

21 •Az előzőekben letárgyaltuk a Mit és Hogyan-t: az üzleti objektumot, amelynek állapotai vannak és a döntési folyamatot, amelyik az állapováltozásokért felelős. •Mikor: Az esemény természete, amely serkenti az állapotváltozást-”Másképp fogom fogadni a pácienset vészhelyzetben és másképp normál helyzetben?” •Hol: Van valamilyen törvénykezési vagy helyi alapismeret, ami az állapotváltoztatást befolyásolya-”Elfogadom ezt az üzletet, ha egy háborús környezetben zajlik?” •Kicsoda: Ki követi el az állapotváltozást-“Egy közvetítő által végzett ügylet más elbírálás alá esik, mint egy belső tranzakció?” •Miért: Miért fontos ez az állapotváltozás az üzletben—főképpen hogyan teremt értéket? Sapientia - Erdélyi Magyar Tudomány Egyetem (EMTE) 21

22 A döntés-centrikus fejlesztés Mark Norton, "Decisioning: A New Approach to Systems Development (Part 1)," Business Rules Journal, Vol. 8, No. 1 (Jan. 2007), Ez a bemutatás azt sejteti, hogy a döntés és adat modellek egyenrangú tervezési műtermékek. Követve az üzleti objektumok kezdeti feltárását és kidolgozását, a döntés-feltárási folyamaton keresztül, azonosítottunk új adat-attribútumokat (a döntési kimeneteket). Ha megtaláljuk a döntéseket az adatok struktúrája körül, fel tudunk építeni egy integrált döntési/adat modellt. Ez a kevert modell önigazoló és feljavítja az analízis átfogó pontosságát. 22

23 Decisioning-vezette folyamat-tervezés A decisioning folyamatokat is vezérel. Hogy a döntés végrehajtásra kerüljön, szolgáltatni kell hozzá az előzetes adatokat egy folyamat által. Ezen adatok és a hozzátartozó folyamatok nem határozhatók meg mindaddig, amíg a döntési követelmények nem tudottak. Miután a döntésnek valamilyen eredménye van egy folyamat meg kell valósítson valamilyen választ. Az eszközök: Milyenek legyenek? •Pontosan körülírt. Minden tény, minden operátor tiszta és egyértelmű kell legyen úgy, hogy a döntési modell garantáltan félreérthetetlen legyen •Strukturált. Az elemek felépítését egy jelentéstani (szemantikus) modellbe menedzselni kell, hogy biztosak lehessünk abban, hogy csak egyetlen értelmezési (és egyben végrehajtási) út lehetséges minden specifikus probléma-példányra 23

24 •Könnyen használható. Gyorsabb kell legyen, mint az írása a vele ekvivalens elbeszélésnek– használjon grafikai elemeket (modellezést) ha lehetséges •Hozzáférhető üzleti kimeneteket kell adjon az ellenőrzés végett. A döntési analista közelebb kell tudja hozni a hurkot a domén szakértővel, amely hitelesíti a döntési felépítményt mielőtt a költséges, ebből kifolyólagos munka elvégzésre kerülne •Tesztelhető. A döntési modell ki kell tudja mutatni a helyes eredményeket mielőtt a költséges további munkák elvégződnének. Csak ezután a csomópont után tudhatjuk azt, hogy a döntési követelmények tudottak és teljesek, eltávolítva a kockázat és költség nagy részét az elkövetkező rendszer- tervezési élet-ciklus megközelítésben •Nem szabad olyan ‘lenyomata’ legyen ami kódozási megvalósítást von maga után. Ne legyen semmilyen programnyelv függő. Sapientia - Erdélyi Magyar Tudomány Egyetem (EMTE) 24

25 Az emberek. Ki fogja elvégezni a döntési analízist? Mindenki, aki rendelkezik: •Párhúzamos gondolkozással és analitikus készséggel– hogy megértse a döntési felépítményt szó szerint, nem strukturált döntési tudást a tárgkör szakértőjétől •Strukturált, fókuszált tudással– hogy átalakítsa a szó szerinti, nem strukturált döntési tudást a tárgyköri szakértőtől normalizált és strukturált döntéssé és adat-modellé Egy pár jellemző, amelyik segítségére van egy döntési tervezőnek: •Tárgyköri- és általános üzleti tudás. Minél több, annál jobb. •Normalizációs gyakorlat. Nagyon lényeges megérteni a normalizációt és azt hogyan lehet alkalmazni az adat- és a döntési modellezésre •Képesség, hogy általános fogalmakról a legkisebb részletekre átálljon 25

26 •Kitartás a részletekben. Le kell tesztelnie saját döntési modelljét részletesen– ez segíti megérteni és elkerülni az átállási költséget. A döntési modellező tesztel, mivel ez segít neki abban, hogy megértse a problémát és a megoldásokat is. •Kommunikációs készség. A döntési elemző a kulcs-csatlakozó a tárgyköri szakértő és a rendszer között. Elsősorban üzleti képviselő felöltöztetve analitikusi ruhába. •Logika. Logikusnak kell lennie, de jobb, ha NEM tudja hogyan történik a kódolás a tradicionális fejlesztési nyelven! Csak logikusan gondolkozzék, s ne legyen felruházva azon tulajdonságokkal, amelyek ezekkel a program-nyelvekkel együtt jár. Sapientia - Erdélyi Magyar Tudomány Egyetem (EMTE) 26