Понятие связи в проекционном моделировании
Продолжаю рассказывать про проекционное моделирование.
Следующая тема, которую я хочу затронуть, — это объяснение, почему мы определили связь в конструкции как 4-Д объект. Напомню, что в проекционном моделировании связь — это общая часть элементов конструкта. Поскольку элементы конструкта — это 4-Д объекты, то связи — тоже 4-Д объекты. То есть, для существования связи между двумя 4-Д объектами должен быть общий 4-Д объем, принадлежащий обоим этим объектам.
Мы привыкли считать связью нечто, что существует между двумя объектами, но никто в аналитике еще не давал еще точного определения этому понятию. Мы сделали это впервые. Я расскажу, почему в данной дисциплине связь определена так, а не иначе.
Пространственные связи
Начнем с простого: пусть объекты связаны общим положением в пространстве или во времени. Это связи типа «справа», «выше», «после», «вместе» и т.д. Для моделирования такого рода связей нам нужно рассмотреть 4-Д пространство, в котором помещены рассматриваемые нами 4-Д объекты. 4-Д пространство играет такую же роль, как и другие 4-Д объекты. Обычно моделирование начинается именно с того, что мы формируем границы модели, то есть, 4-Д пространство, в котором потом размещаем 4-Д объекты. Почему-то про этот самый первый 4-Д объект забывают сразу после его определения. Но именно его свойства позволяют нам описать указанные мной связи.
В строительстве такого рода связи могут возникнуть, когда мы говорим, что крыша будет над зданием, а не под, или рядом. При проектировании процессов такого рода связи могут возникнуть, когда мы говорим, что данная операция следует за предыдущей. Все эти связи — это свойства 4-Д пространства, которое мы создали первым и в которое потом помещаем 4-Д объекты.
Взаимодействия
Второй тип связей — «поддерживает», «упирается», «передает усилие», то есть, все, что связано с силой. Сила возникает на границе двух тел в физике Ньютона, как результат взаимодействия полей в теории поля и как результат обмена частицами в квантовой механике.
Пусть одно тело давит на другое. Это значит, что между ними есть общая часть — граница. Эта граница принадлежит как первому, так и второму телу. Если же вы считаете, что это не так, то значит, между границами двух тел есть третье тело — среда, через которое передается взаимодействие (поле). И которое имеет общую часть как с первым телом, так и со вторым. Как бы то ни было — в модели взаимодействия всегда есть общие части будь то объектов или среды. Если же вы считаете, что поле — результат обмена частицами, то вы сами можете понять, что задача свелась к предыдущей.
Утверждение о том, что всегда есть нечто общее между взаимодействующими телами, — не результат анализа природных явлений, а результат анализа наших представлений о природе. Не надо путать реальность и ее модель. В нашем представлении нет способа передать взаимодействие напрямую без посредника. Поэтому любая связь — это 4-Д объект, передающий это взаимодействие. Но, повторюсь, не потому что так устроена природа, а потому что мы так мыслим.
Причинно-следственные связи
Еще один тип связи: когда объект, являясь результатом деятельности одной операции, затем используется в другой. Буквально это выглядит так: есть некий 4-Д объем, трактуемый нами как результат, который имеет общие части с первой и со второй операциями. Поскольку операция — это проекция 4-Д объема, то получается, что две операции имеют общий 4-Д объем, интерпретируемый нами как результат первой операции.
Потоки
Следующий тип связи — это потоки между функциями в функциональной структуре. Их можно увидеть в нотации IDEF0, моделируемых в виде стрелок между моделями функций. Почему IDEF0 моделирует функции и что такое функция, можно почитать здесь: Функция, сценарий и аппроксимация событий. Поскольку функция — это множество операций (событий), то для двух функций какие-то операции (события) могут стать общими. Например, пусть есть функция производства подшипников и функция потребления подшипников. Между ними мы обычно рисуем поток подшипников. Но давайте посмотрим на это более внимательно. В функции производства есть часть, отвечающая за отгрузку подшипников. А в функции потребления — часть, отвечающая за прием подшипников. Операции приема-передачи подшипников являются общими для обеих функций. С одной стороны, каждая такая операция трактуется как передача подшипника, а с другой — как прием подшипника. Но это один и тот же 4-Д объем! Кстати, если «склеить» все эти операции вместе, то получится функция «прием-передача подшипников», являющаяся частью функции производства подшипников и потребления.
Преимущества предлагаемого определения связи
Вся сила определения связи как 4-Д объема всплывает в кейсах, когда мы начинаем строить иерархические модели композиции и декомпозиции. Когда модели планарные, нет никакой разницы, как определять связь. Но, когда мы меняем точку зрения при переходе на более детальный, или более глобальный уровень, все становится не так очевидно.
Например, можно рассмотреть связь между производителем электроэнергии — ГЭС и потребителем — городом. Если связь 4-Д объект, то на этапе детализации можно «раскрыть» ее и показать, что это ЛЭП. Тогда связь «превратится» в ЛЭП. ЛЭП будет связана одной связью с ГЭС и другой — с городом. Дальнейшая детализация может «раскрыть» уже эти связи. Например, в городе будут выделены подстанции, а в ГЭС — открытый распределительный узел, ЛЭП будет представлена в виде двух цепей, а связь «раскроется» и превратится в вводы цепей. Обратное — тоже верно. Пусть есть множество связей между стыковочным модулем и космической станцией. При генерализации эти связи могут «генерализоваться» до одной связи.
В известных мне стандартах моделирования такого рода преобразования связей не предусмотрены. Есть намек в стандарте EPC, где операции связаны между собой общими событиями. Но «раскрыть» эти события нельзя. По замыслу автора нотации, эти события точно режут время на «до» и «после» операции. Однако, в свое время Что такое событие, или зачем четырехмерная геометрия бизнес-аналитику? я показал, что нет точного деления на «до» и «после». Операции часто «наваливаются» друг на друга, или наоборот, «разъезжаются» во времени. Это становится видно при детализации представления. Такого рода детализация невозможна в нотации EPC, но возможна в проекционном моделировании.
Выводы
Итак, постулат о том, что связь — это 4-Д объект позволяет нам моделировать его теми же способами, что и любой другой объект. Это значит, что связь также можно представить в виде объекта, операции, функции, кучи и тд.
