Формы представления моделей данных
Жизненный цикл модели
Модель как информационная продукция не существует вечно. Она разрабатывается и эффективно используется в течение периода, который называют жизненным циклом. Жизненный цикл является характеристикой всех информационных и технологических продуктов.
Существуют разные способы оценки периодов жизненного цикла. В «петле качества», определяемой стандартом ISO 9000-9004 выделяют 11 этапов. В зависимости от аспекта рассмотрения можно по разному определить жизненный цикл модели, например, технологический, рыночный, информационный и т.п. В минимальном варианте насчитывают четыре этапа жизненного цикла. Для информационной модели можно выделить шесть фаз жизненного цикла:
Фаза разработки концепции;
Фаза разработки проекта модели;
Фаза реализации модели;
Фаза эксплуатации и актуализации модели
Фаза модернизации;
Фаза завершения эксплуатации модели
На первой фазе создается концептуальная схема разработки и использования модели.
Концептуальная схемаопределяется как непротиворечивая совокупность высказываний, истинных для данной предметной области, включая возможные состояния, классификации, законы, правила [21].
На этапе разработки проекта осуществляется структурное проектирование, декомпозиция задач и поиск решений задач с помощью данной модели.
На фазе реализации осуществляется построение модели на основе программно-аппаратных средств.
На фазе эксплуатации осуществляют практические работы и актуализацию данных для приведения характеристик модели с соответствии с изменяющимися внешними условиями.
Модернизация модели направлена на ее совершенствование и продление периода эксплуатации.
Фаза завершения эксплуатации модели очень важна, так как помимо консервации модели, которая уже не достаточно отражает существующую реальность, необходимо обеспечить преемственность в передаче данных от устаревшей модели к новой.
ФОРМЫ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ МОДЕЛЕЙ ДАННЫХ
Аспект представления моделей разграничивает модели по четырем основным формам представления: аналитические, табличные, графические и графовые.
Аналитическая формапредставляет модель в виде формулы, аналитического выражения, совокупности аналитических выражений (уравнений). Она применяется при известных законах поведения модели или объекта.
Графическая формаиспользует отображение совокупности моделей или данных в виде кривых, графиков, диаграмм. Она наиболее часто применяется при наличии статистических данных и при известном аналитическом описании модели, т.е является формой взаимосвязанной с аналитической.
Табличная формадает представление модели или ее характеристик в виде одной или совокупности взаимосвязанных таблиц. Она применяется при описании атрибутов и при сборе статистической информации. Следует подчеркнуть, что при этом данные в ячейках таблицы не могут заноситься произвольно, они подчиняются определенным правилам, в частности, по столбцам располагают типизированные данные.
Графовая формаоснована на представление модели в виде графической схемы называемой графом. Она применяется при описании структур моделей данных, процессов обработки или управления и описании сложных систем.
Схема включает элементы графа, называемые вершинами (узлами) и ребрами (дугами). В отличии от произвольно нарисованной схемы графовая модель, как и табличная модель, строится по определенным правилам.
В частности, каждое ребро может быть ориентировано, если определен путь от одной вершины к другой, и не ориентировано, что соответствует возможному пути от одной вершины к другой в обеих направлениях.
Простейшим примером ориентированного графа может служить вектор в трехмерном пространстве, а неориентированным графом схема метрополитена. Кроме вершин и ребер существуют другие элементы, значение которых не столь существенно на данном этапе рассмотрения моделей.
Графовая форма позволяет формализованно представлять и использовать при обработке топологические свойства объектов.
В целом формы представления моделей реализуются средствами компьютерной графики и деловой графики.