3 功能模型建模方法(IDEF0)

1、2021-11-181第 3 章制造系統(tǒng)功能建模2021-11-182制造系統(tǒng)中需用模型表示和描述的對象有：制造系統(tǒng)中需用模型表示和描述的對象有：產(chǎn)品產(chǎn)品制造系統(tǒng)中產(chǎn)品的生產(chǎn)、使用以及維修等全部過程功能功能制造系統(tǒng)中的功能組成、作用、功能間的相互關(guān)系 資源資源制造系統(tǒng)中的設(shè)備、資金、物料、人、各種計算機軟硬件等資源。信息信息制造系統(tǒng)中的各種信息組織和決策組織和決策由信息和知識，將企業(yè)組織和決策過程模型化 企業(yè)過程企業(yè)過程制造系統(tǒng)生產(chǎn)、經(jīng)營過程模型化。 2021-11-183* 功能模型建模方法* 信息系統(tǒng)及其信息模型建模方法 * 決策模型建模與分析方法* 過程模型建模與仿真優(yōu)化 2021-11

2、-184建模方法 基于一定的研究目的，提出對研究對象的知識的表示法，以便在研究過程中有一種共同語言，能毫不含糊地進行分析研究和交流。2021-11-185功能模型建模方法2021-11-186IDEF一種用于復(fù)雜系統(tǒng)分析與設(shè)計的方法一種用于復(fù)雜系統(tǒng)分析與設(shè)計的方法 IDEF0：用于描述系統(tǒng)的功能活動及其聯(lián)系，建立功能模型IDEF1：用于描述系統(tǒng)的信息及其聯(lián)系，建立信息模型IDEF2：用于進行系統(tǒng)模擬，建立系統(tǒng)的動態(tài)模型IDEF3：用于并行工程中的過程描述和表示IDEF4：一種面向?qū)ο蟮脑O(shè)計方法IDEF5：一種基于知識的系統(tǒng)設(shè)計方法2021-11-1872021-11-1881、IDEF0方法簡

3、介 IDEF0是由結(jié)構(gòu)化分析方法得到的建模方法，它具有一套邏輯思維規(guī)則，適用于從計劃階段到設(shè)計階段的各種分析工作。該模型由一系列圖形組成，圖形元素主要是簡單的盒子和箭頭。2021-11-189 該模型由一系列圖形組成，它把一個復(fù)雜食物或系統(tǒng)分解成一個個部分、成分。初始圖形最一般或最抽象地描述了整個系統(tǒng)，把系統(tǒng)的主要成分表示成一個盒子，然后按層次逐級分解。每個成分經(jīng)過分解再用一個圖形來顯示它的細節(jié)，這個圖形把它的組成成分也用盒子來表示。此盒子又能分裂成更多的圖形，直到把系統(tǒng)描述得足夠細致為止。父圖子圖2021-11-1810IDEF0可以說明一組特定的需求：描述系統(tǒng)完成的是什么功能；說明系統(tǒng)是如

4、何設(shè)計的及如何構(gòu)造的；解釋如何使用及維護一個系統(tǒng)。2021-11-1811IDEF0方法的特點v 通過簡單的圖形符號和自然語言來清楚、全面地描述系統(tǒng)功能活動和數(shù)據(jù)流，以及各活動、數(shù)據(jù)流之間的聯(lián)系。 v 按照自頂向下，逐層分解的結(jié)構(gòu)化方法描述和建立系統(tǒng)的功能模型。v 表達系統(tǒng)所具備的功能即“做什么”，但不涉及系統(tǒng)功能的實現(xiàn)方法。 2021-11-1812IDEF0的作用 IDEF0模型描述了系統(tǒng)完成“什么”功能，更重要的是，它可以有效地發(fā)現(xiàn)企業(yè)的關(guān)鍵活動和次級功能。事實上，在回答了企業(yè)做“什么”這一問題的同時，也給出了為什么這么做的答案。2021-11-18132、IDEF0方法定義 系統(tǒng)功能活

5、動活動圖形表示系統(tǒng)功能活動的圖形活動系統(tǒng)活動間的關(guān)系2021-11-1814（1）活動圖形 規(guī)則：3模塊子圖數(shù)62021-11-1815（2）活動 活動指某種系統(tǒng)功能或任何其他事物 22021-11-1816盒子：代表活動連到盒子上的箭頭，表示由活動產(chǎn)生的、或活動所需要的信息或真實對象。用一個名詞短語作標簽，寫在箭頭旁邊。向下指的機制箭頭（稱調(diào)用call箭頭）指出完整地執(zhí)行盒子所代表功能的處理器。2021-11-1817例子12021-11-1818例子22021-11-1819（3）箭頭：代表資料約束 進入與離開上層圖中盒子的箭頭完全與進入與離開下層圖中的箭頭一致，因為它們是代表系統(tǒng)的同一部

6、分。在活動圖上箭頭可以有分支，表示多個活動需要同一資料。箭頭可以聯(lián)合，以表示多個活動產(chǎn)生同一類資料（或合成為一類資料）。2021-11-1820分支箭頭分支箭頭（3）箭頭形式 2021-11-1821聯(lián)合箭頭聯(lián)合箭頭（3）箭頭形式 2021-11-1822雙向箭頭雙向箭頭（3）箭頭形式 2021-11-1823虛箭頭虛箭頭（3）箭頭形式 2021-11-1824（4）通道箭頭 對分析問題沒有用處的箭頭而被屏蔽的箭頭2021-11-1825（5）ICOM 碼 v 內(nèi)部箭頭內(nèi)部箭頭v 邊界箭頭邊界箭頭2021-11-1826箭頭分類內(nèi)部箭頭邊界箭頭2021-11-1827結(jié)點號用來標識圖形在整個模

7、型中的層次關(guān)系（6）結(jié)點號 2021-11-1828IDEF0建模過程先定義系統(tǒng)的內(nèi)外關(guān)系和來龍去脈。用一個盒子（稱為A-0圖）及其接口箭頭來表示，確定了系統(tǒng)范圍。把這個將系統(tǒng)當作單一模塊的盒子分解成另一張圖。這張圖形上有幾個盒子，盒子間用箭頭連接（稱為A0圖）。這就是單個父模塊所相對的各個子模塊。這些分解得到的子模塊，也是由盒子表示，其邊界由接口箭頭來確定。每一個子模塊可以同樣地細分為得到更詳細的細節(jié)，稱為A1圖， A2圖，；再往下分，則稱A11，A22，A21，A22，。2021-11-18293、建模步驟 2021-11-18304、IDEF0建模舉例建模舉例 2021-11-18312021-11-18322021-11-18332021-11-18342021-11-1835下周內(nèi)容1、制造信息系統(tǒng)、制造信息系統(tǒng)2、信息模型構(gòu)建、信息模型構(gòu)建3、信息模型構(gòu)建IDEFlX方法2021-11-18363.2.1