IDEF0在信息系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)教學(xué)中的應(yīng)用

顧忠偉

（上海電機(jī)學(xué)院商學(xué)院，上海201306）

0 引言

“信息系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)”這門課程中使用的系統(tǒng)分析方法主要有功能分析法、數(shù)據(jù)流法、面向?qū)ο蠓治龅?，這些方法往往只能反映系統(tǒng)的一個(gè)方面，很難全面地描述整個(gè)系統(tǒng)。IDEF0（ICAM DEF inition method 0）能夠在復(fù)雜系統(tǒng)建模的過程中發(fā)揮重要作用[1]，譬如柔性制造系統(tǒng)FMS、CAD/CAM、BPR、需求分析、系統(tǒng)再造工程、并行工程、產(chǎn)品設(shè)計(jì)、項(xiàng)目管理、ERP、軍事系統(tǒng)、物流規(guī)劃設(shè)計(jì)、智慧會(huì)展設(shè)計(jì)、信息系統(tǒng)設(shè)計(jì)等等，IDEF0都能借助自身的理論特色和應(yīng)用功能輕松實(shí)現(xiàn)建模。

1 IDEF0建模方法

IDEF是基于計(jì)算機(jī)集成輔助制造系統(tǒng)ICAM的一套結(jié)構(gòu)化分析設(shè)計(jì)方法[1]，IDEF0則是IDEF的0階內(nèi)容，是在結(jié)構(gòu)化系統(tǒng)開發(fā)思想的基礎(chǔ)上所發(fā)展起來的一套系統(tǒng)建模工具[2]。IDEF0利用圖形化、結(jié)構(gòu)化方式，將功能、功能限制、關(guān)系、關(guān)聯(lián)信息及目標(biāo)對(duì)象嚴(yán)謹(jǐn)?shù)乇磉_(dá)出來，方便用戶掌握系統(tǒng)的工作方式及各功能所需資源，并提供設(shè)計(jì)者與使用者溝通的標(biāo)準(zhǔn)化語言[3]，因此IDEF0適用于系統(tǒng)規(guī)劃、分析、設(shè)計(jì)各個(gè)階段。

1.1 IDEF0基本語法

IDEF0用盒子（box）表示系統(tǒng)的活動(dòng)，用箭頭表示數(shù)據(jù)流及聯(lián)系[1]。其中：I=輸入（Inputs），是程序所改變或消耗的資源。C=控制（Controls），是程序操作的限制。O=輸出（Outputs），是程序所產(chǎn)出的結(jié)果。M=機(jī)制（Mechanisms），是執(zhí)行活動(dòng)且不會(huì)消耗掉的人、事、物等。呼叫（Call）是一種特殊接口，可以呼叫詳細(xì)模式來解釋當(dāng)前功能，用于復(fù)雜系統(tǒng)中作為整合的接口而出現(xiàn)[4]。

1.2 IDEF0建模過程

IDEFO的建模步驟分為如下幾步：（1）選擇范圍、觀點(diǎn)、目的；（2）建立內(nèi)外關(guān)系圖：A-0圖；（3）畫出頂層視圖；（4）建立圖形；（5）寫文字說明[5]。

具體繪制IDEF0圖時(shí)，每一功能/作業(yè)均有特定的編號(hào)（A0、A1、A2）；每一功能/作業(yè)依其編號(hào)，可在模型中找到相對(duì)位置，而組成一層結(jié)構(gòu)；每一功能/作業(yè)都是唯一的，不會(huì)重復(fù)出現(xiàn)。

2 IDEF0應(yīng)用教學(xué)案例

電子商務(wù)集成管理平臺(tái)是一個(gè)非常復(fù)雜的系統(tǒng)，利用IDEF0不僅可以對(duì)其功能進(jìn)行劃分及關(guān)系描述，而且支持功能數(shù)據(jù)集成，大大降低了流程的開發(fā)難度和成本[1]。下面就以此為例，講述IDEF0的系統(tǒng)建模過程。

2.1 電子商務(wù)集成管理平臺(tái)的設(shè)計(jì)思想和功能架構(gòu)

電子商務(wù)集成管理平臺(tái)是當(dāng)前企業(yè)開展多渠道電商的系統(tǒng)集成解決方案，集成了電子商務(wù)銷售前端眾多渠道，如天貓/淘寶、京東、拼多多等等，通過系統(tǒng)整合集成，全面打通了各渠道的訂單、商品、客戶等關(guān)鍵資源，實(shí)現(xiàn)了“三流合一”。系統(tǒng)功能架構(gòu)如圖1所示。

圖1 電子商務(wù)集成管理平臺(tái)功能架構(gòu)圖

2.2 電子商務(wù)集成管理平臺(tái)的IDEF0功能模型

電子商務(wù)集成管理平臺(tái)是一個(gè)復(fù)雜系統(tǒng)，IDEF0采用自頂向下的設(shè)計(jì)和自底向上的實(shí)施方法。按照IDEF0的要求，首先建立系統(tǒng)的整體模型A-0圖，如圖2所示。

圖2 電子商務(wù)集成管理平臺(tái)A-0視圖

在電子商務(wù)集成管理平臺(tái)的IDEF0模型A-0圖中包含以下內(nèi)容：

（1）輸入：包括API接口參數(shù)，通過這個(gè)參數(shù)可以調(diào)用遠(yuǎn)程分銷平臺(tái)的訂單數(shù)據(jù)，進(jìn)而解析出商品信息、庫存信息、物流信息、訂單信息、用戶信息等等。

（2）控制：包括政策法規(guī)、分銷策略等等。

（3）機(jī)制：包括人、設(shè)備、技術(shù)、資金等等。

（4）輸出：首先是訂單、庫存、商品、物流的回寫信息，其次是系統(tǒng)本身產(chǎn)生的業(yè)務(wù)信息、財(cái)務(wù)信息、決策信息等等，為了便于分析，我們?cè)趫D中省略這部分。

接下來再對(duì)A-0圖逐層分解，得到A0圖，如圖3所示。然后再分解得到A1圖，依此類推，逐步將功能分解細(xì)化，直到建立起一套完整的功能模型。鑒于篇幅所限，此處不再贅述。

圖3 電子商務(wù)集成管理平臺(tái)A0視圖

3 結(jié)語

相對(duì)于傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)化分析建模方法，IDEF0具有一定的綜合優(yōu)勢(shì)，兼具功能分析法和數(shù)據(jù)流法的優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)能貫穿整個(gè)系統(tǒng)分析設(shè)計(jì)的生命周期，從A0到A6各個(gè)階段都能平滑轉(zhuǎn)換映射，這是傳統(tǒng)方法所不具備的。因此，可以嘗試將該方法移植到信息系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)或管理信息系統(tǒng)等課程教學(xué)中，或者與其他建模分析方法相結(jié)合來提高信息系統(tǒng)建模分析的質(zhì)量。同時(shí)，該方法也可以廣泛應(yīng)用于其他行業(yè)領(lǐng)域，是一套值得推廣的方法體系。