İçeriğe atla

Sistemler Modelleme

Örnek bir IDEF0 fonksiyonu modeli.
İşlevsel Akış Blok Diyagram Biçimi.[1]
Ayrışma yapısı.
Sistemleri bölümleme için Statik, dinamik ve talep modelleri.
İş Süreci Modelleme Gösterim Örneği.

Sistemleri modelleme veya sistem modelleme iş ve bilgi teknolojileri (IT) gelişiminde sistemleri inşa etmek ve kavramsallaştırmak için modellerin kullanımının disiplinlerarası çalışmasıdır.[2]

Sistemlerin yaygın bir türü belirli tekniklerle örneğin Fonksiyonel Akış Blok Diyagramı ve IDEF0 ile fonksiyon modellemedir. Bu modeller fonksiyonel ayrışma kullanarak uzatılabilir ve ilerideki sistemler bölümlemesi için model taleplerine bağlanabilir.

Fonksiyonel modellemenin tersine sistemler mimarisini yapıyı, davranışı ve sistemin daha fazla görüşünü kavramsal olarak modellemek için kullanan diğer bir tür sistemleri modelleme mimari modellemedir

Bu İş Süreci Modelleme Gösterimi (BPMN), bir iş akışı içinde işleyen özellikli işin grafiksel temsili,Bir sistemleri modelleme dili olarak da düşünülebilir.

Genel bakış

İş ve Bilgi Teknolojisi (IT) gelişiminde "sistemler modelleme" teriminin birden çok anlamı vardır. O ilişki:

Sistemleri modelleme bir çalışma alanı olarak sistem teorisi ve sistemler biliminin gelişimiyle ortaya çıkmıştır.

Sistemleri modelleme modellemenin bir türü olarak sistemleri düşünme ve sistemler yaklaşımı üzerine kurulmuştur. İş ve Bilgi Teknolojilerinde (IT) sistemleri modelleme diğer yaklaşımlarla çelişir. Örnegin:

"İş Bilgisi oluşturmak için Metodoloji" de (1997) Arbnor ve Bjerke sistemler yaklaşımını (sistemler modelleme), iş bilgisi kazanmak için analitik yaklaşım ve aktörün yaklaşımına(ajan tabanlı modelleme) ek olarak üç temel yaklaşımdan biri olarak dikkate almışlardır.[3]

Tarihçe

Fonksiyon modelleme 1950'lerde başlamış, 20. yüzyılın ilk yarısında sonra Yönetim diyagramları diğer türleri zaten geliştirilmiştir. İlk bilinen Gantt Grafiği harmonogram olarak adlandırılarak 1896'da Karol Adamiecki tarafından geliştirilmiştir. Adamiecki kendi grafiğini 1931 yılına kadar yayımlamadığından ve herhangi bir konu hakkındaki çalışmaları batıda popüler olmayan diller olan polonyaca ve Rusça yayınlandığından bugünlerde grafiğin ismi kendi grafiğini 1910-1915 yıllarında tasarlayan ve batıda popülerleştirilmiş olan Henry Gantt (1861-1919) ın adını taşımaktadır.[4] İlk iyi tanımlanmış fonksiyon modellerinden biri, savunma ile ilgili TRW anonim tarafından 1950 lerde geliştirilen  Fonksiyonel Akış Blok Diyagramı (FFBD) dır.[5] Uzay sistemleri ve uçuş görevlerinde zaman sekanslı olayları görselleştirmek için NASA tarafından 1960 larda istifade edilmiştir.[6] Daha sonra klasik sistemler mühendisliğinde sistem fonksiyonlarının uygulama sırasını göstermek için yaygın olarak kullanıldı.[7]

Bilgi sistemleri modellemede [8] ilk öncül çalışmalardan biri Young ve Kent tarafından(1958) yapılmış ve şu tartışılmış:

Biz farklı bilgisayarları değerlendirmek veya mevcut sistemleri organize etmenin alternatif yollarını bulmak için çağrılabileceğimizden beri makineleşmeden bağımsız olarak bir bilgi işleme problemini açık olarak belirtmenin bazı yollarına sahip olmak gereklidir.[9]

Onlar bir veri işleme probleminin bilgi ve zaman özelliklerini hassas ve soyut bir şekilde belirtme yolunu hedeflediler ve analistin herhangi bir donanımla problemi organize edebilmesi için bir formül yaratmaya çalıştılar. Onların çabaları bağımsız sistemler analizi üstünde çok fazla yoğunlaşmamıştı fakat farklı donanım teçhizatları kullanarak farklı alternatif uygulamalar dizayn etmek için değişmeyen temel ve öz tanımlama üzerinde yoğunlaşmışlardır.[8]

Bir sonraki adım  CODASYL tarafından alınan ve bilgi teknolojileri (IT) endüstri birliği tarafından 1959 yılında şekillendirilen IS modellemeydi aslında hedefi Young ve Kent ile aynıydı.: "Sistem seviyesi veri işlemede, makine için uygun yapıda bağımsız problem tanımlama dili " gelişimi. Bu özel IS veri algebrasının gelişimine sebep olmuştur.[8]

Sistemleri modellemenin türleri

İş ve bilgi teknolojileri (IT) gelişiminde  sistemler karmaşıklığının ölçeğine ve kapsamına göre modellenir. Örneğin:

Bununla birlikte sistemler düşüncesi gibi sistemler modelleme şu şekilde bölünebilir:

Ve sistemleri modellemenin diğer tüm özel türleri örneğin, karmaşık sistemleri modelleme, dinamik sistemleri modelleme ve kritik sistemleri modelleme.

Modelleme dillerinin belirli türleri

Ayrıca bakınız

Kaynakça

  1. ^ "Systems Engineering Fundamentals." (PDF). 11 Şubat 2006 tarihinde kaynağından (PDF) arşivlendi. Erişim tarihi: 17 Aralık 2016. 
  2. ^ Research interests 25 Aralık 2002 tarihinde Archive.is sitesinde arşivlendi Professor Alain Wegmann, Last changed 2006-12-01.
  3. ^ Ingeman Arbnor, Bjorn Bjerke (2007).
  4. ^ H.L. Gantt, Work, Wages and Profit, published by the Engineering Magazine, New York, 1910; republished as Work, Wages and Profits, Easton, Pennsylvania, Hive Publishing Company, 1974, ISBN 0-87960-048-9.
  5. ^ Tim Weilkiens (2008).
  6. ^ Harold Chestnut (1967).
  7. ^ Thomas Dufresne & James Martin (2003).
  8. ^ a b c Janis A. Bubenko jr (2007) "From Information Algebra to Enterprise Modelling and Ontologies - a Historical Perspective on Modelling for Information Systems".
  9. ^ Young, J. W., and Kent, H. K. (1958).

Konuyla ilgili yayınlar

İlgili Araştırma Makaleleri

<span class="mw-page-title-main">Biyoenformatik</span> büyük, karmaşık biyolojik veri setlerinin hesaplamalı analizi

Biyobilişim veya Biyoenformatik, biyolojinin çeşitli dalları, ancak özellikle moleküler biyoloji ile bilgisayar teknolojisini ve bununla ilişkili veri işleme aygıtlarını bünyesinde barındıran bilimsel disiplin. Bir diğer tanımla, karmaşık biyolojik verilerin derlenmesi ve analiz edilmesi bilimidir.

Autodesk, endüstriyel kullanıma dönük profesyonel yazılımlar geliştiren bir ABD firmasıdır. Dünyada en çok kullanılan endüstriyel amaçlı yazılımları portföyünde bulundurmakla birlikte en çok yazılım kodu üreten firmaların başında olmasıyla da tanınır. En çok kullanılan yazılımı Autocad'dir.

Veri modelleme, bir işletmenin, kurumun hatırlamaya değer bulduğu verilerin şekil ve metin olarak ifade edilmesidir. Diğer bir deyişle bir işletmede teknik ve teknik olmayan herkesin bilişim ihtiyaçlarını ifade etmeye çalışırken birbirini anlamada kullanabileceği görsel bir iletişim dilidir. Yazılım geliştirmenin en önemli süreçlerinden biri olan veri modelleme bilişim ihtiyaçlarının keşfedilmesi ve herkesin anlayabileceği bir şekilde belgelenmesi işlemidir. Bilişim ihtiyaçları, veriler ve işletme ihtiyaçlarını destekleyen işletme kurallarıdır. Bir veri modeli herhangi bir işletmenin veya bir yazılımın karmaşık bilişim ihtiyaçlarının tümünü yeterince ifade edebilmek için kullanılabilecek bir araçtır. Bir bilişim sistemi başlıca 3 ihtiyacı karşılar; çeşitli verilerin saklanması, işlenmesi ve görüntülenmesi. Görüldüğü gibi bilişim sistemlerinin temelinde veri yer almaktadır. Veri Tabanı sistemleri ise en basit ifadeyle; verinin saklanması ve işlenmesi ile ilgili olarak geliştirilen genel amaçlı çeşitli yazılımlardır. Kısaca bilginin işlenmemiş hali olarak tanımlanan verinin modellenmesi herhangi bir bilişim sistemi geliştirmede neredeyse işin yarısını oluşturur. Verinin gerçek sahibi kullanıcıdır. Durum böyle olunca bilişim sistemlerinin geliştirilmesi sırasında kullanıcı temelli bir yaklaşım önem kazanmaktadır. Kullanıcı yönelimli bu yaklaşımın bazı yararları aşağıda sıralanmaktadır.

Nesne Yönelimli Çözümleme ve Tasarım, bir sistemin/sistem modülleri setinin/organizasyonun/işletme biriminin gereksinimlerinin çözümlenmesinde ve uygun bir çözümün tasarımında nesne ile modelleme tekniklerini kullanır. Modern nesne yönelimli çözümleme ve tasarım yöntemlerinin çoğu, gereksinim, tasarım, uygulama, test ve dağıtım süreçleri boyunca kullanım senaryoları üzerine kuruludur. Kullanım Senaryoları, nesne yönelimli programlama ile birlikte ortaya çıkmış olmasına rağmen yordamsal programlanan sistemlerde de işe yaramaktadır.

<span class="mw-page-title-main">UML</span> sistem yazılımlarının tasarımını modelleme aracı

Birleşik Modelleme Dili, iş sistemlerinin nasıl modellenebileceğini belirleyen ve açıklayan yöntemlerin bir araya toplanmış hâlidir. Daha çok yazılım geliştiriciler tarafından kullanılmaktadır. Ancak bir iş sistemini veya bir süreci veya herhangi bir şeyi grafik ile açıklamak isteyen herkesçe kullanılabilir; UML ile yapılan modellemeler her zaman yazılım projelerinde kullanılmak zorunda değildir.

<span class="mw-page-title-main">Simülasyon</span> gerçek bir dünya süreci veya sisteminin işletilmesinin zaman üzerinden taklit edilmesi

Simülasyon veya benzetim, teknik olmayan anlamda bir şeyin benzeri veya sahtesi anlamında kullanılır. Teknik anlamda gerçek bir dünya süreci veya sisteminin işletilmesinin zaman üzerinden taklit edilmesidir. Sistem nesneleri arasında tanımlanmış ilişkileri içeren sistem veya süreçlerin bir modelidir.

Gerçel analiz ya da bilinen diğer ismiyle reel analiz, matematiksel analizin bir dalıdır. Bu dal, gerçek sayılar ve bu sayılardan türetilen yapılarla ilgili temel kavramları ele alır. Ana konuları arasında diziler, seriler, limitler, süreklilik, türev, integral ve fonksiyon dizileri yer alır. Gerçek analizin incelenmesi, matematiğin diğer alanları için temel araçlar ve yöntemler sağlar.

<span class="mw-page-title-main">Henry Gantt</span> Amerikalı mühendis (1861 – 1919)

Henry Laurence Gantt, Amerikan makine mühendisi ve yönetim danışmanı. 1910'da çizdiği Gantt çizelgesi ile ünlü olmuştur.

<span class="mw-page-title-main">Gantt çizelgesi</span>

Gantt çizelgesi, Henry Gantt tarafından tasarlanan, iş yönetiminde planlılığı sağlamaya yönelik grafik tasarımıdır. Gantt çizelgeleri, yükleme ve planlamada yararlı olan görsel yardımcılardır. Grafikler, iş merkezleri ve işgücü gibi kaynakların kullanımını göstermektedir. Yüklemede kullanıldığında, Gantt çizelgeleri çeşitli bölümlerin, makinelerin veya tesislerin yükleme ve boşta kalma sürelerini göstermektedir. Yöneticinin hangi ayarlamaların uygun olduğunu bilmesi için sistemdeki ilgili iş yüklerini görüntülemekle yükümlüdür. Örneğin, bir iş merkezi aşırı yüklendiğinde, iş gücünü artırmak için düşük yüklü bir merkezden çalışanlar geçici olarak transfer edilebilmektedir. Veya bekleyen işler farklı iş merkezlerinde işlenebilirse, yüksek yüklü merkezlerdeki bazı işler düşük yüklü merkezlere aktarılabilmektedir. Çok yönlü ekipman da merkezler arasında transfer edilebilmektedir. Gantt yük çizelgesinin önemli bir sınırlaması vardır: beklenmedik arızalar veya bir işin yeniden işlenmesini gerektiren insan hataları gibi üretim değişkenliğini hesaba katmaz. Sonuç olarak, yeni işleri ve revize edilmiş zaman tahminlerini hesaba katmak için çizelge de düzenli olarak güncellenmelidir. Devam eden işleri izlemek için bir Gantt zaman çizelgesi grafiği kullanılmaktadır. Ayrıca proje zamanlaması için de kullanılmaktadır. Hangi işlerin programa uygun olduğunu ve hangilerinin programın ilerisinde veya gerisinde olduğunu göstermektedir. Uygulamada, grafiğin birçok versiyonu bulunmaktadır.

Matematiksel model, bir sistemin matematiksel kavramlar ve dil kullanılarak tanımlanmasıdır. Matematiksel model geliştirme süreci, matematiksel modelleme olarak adlandırılır. Matematiksel modeller, doğa bilimlerinde ve mühendislik disiplinlerinde bunun yanı sıra sosyal bilimlerde kullanılır. Matematiksel modelleri daha çok fizikçiler, mühendisler, istatistikçiler, operasyon araştırma analistleri ve ekonomistler kullanır. Model, bir sistemi açıklamaya, farklı bileşenlerin etkilerini incelemeye ve bir davranış hakkında öngörüde bulunmak için yardımcı olabilir.

<span class="mw-page-title-main">Moleküler dinamik</span>

Moleküler dinamik (MD), atomların ve moleküllerin fiziksel hareketlerini incelemek için bir bilgisayar simülasyon yöntemidir. Atomların ve moleküllerin sabit bir süre boyunca etkileşime girmesine izin verilir ve bu da sistemin dinamik evrimi hakkında bilgi verir. En yaygın versiyonda, atomların ve moleküllerin yörüngeleri, parçacıklar ve bunların potansiyel enerjileri arasındaki kuvvetlerin çoğu zaman atomlararası potansiyeller veya moleküler mekanik kuvvet alanları kullanılarak hesaplandığı, etkileşen parçacıkların bir sistemi için Newton'un hareket denklemlerinin sayısal olarak çözülmesiyle belirlenir. Metot ilk olarak 1950'lerin sonunda teorik fizik alanında geliştirildi, ancak günümüzde çoğunlukla kimyasal fizik, malzeme bilimi ve biyomoleküllerin modellenmesinde uygulanmaktadır.

<span class="mw-page-title-main">İşlev modeli</span>

Sistem ve yazılım mühendisliğindeki işlev modeli modellenen sistem veya konu alanının işlevlerinin yapısal temsilidir.

Bir ajan tabanlı modelleme, sistem üzerindeki etkilerini bir bütün olarak değerlendirmek amacıyla özerk temsilcilerin eylemlerini ve etkileşimlerini taklit etmek için bir hesaplama modelleri sınıfından biridir. Oyun teorisi, kompleks sistemler, ortaya çıkma, hesaplama sosyolojisi, çok etmenli sistemler ve evrimsel programlama unsurlarını birleştirir. Monte Carlo yöntemleri rassallığı tanıtmak için kullanılır. Özellikle ekoloji içerisinde, ABM'lere bireysel tabanlı modeller (IBM) adı da verilir ve IBM'lerdeki bireyler ABM'ler içindeki tamamen özerk ajanlardan daha basit olabilir. Bireysel tabanlı modeller, ajan tabanlı modeller ve çok ajanlı sistemler hakkındaki son literatürün gözden geçirilmesi, ABM'lerin biyoloji, ekoloji ve sosyal bilim de dahil olmak üzere bilgisayarla ilgisiz bilimsel alanlarda kullanıldığını göstermektedir. Ajan tabanlı modelleme, çok etmenli sistemler veya çoklu etmen simülasyonu kavramından farklıdır; ABM' nin amacı, genellikle doğal sistemlerde basit kurallara uyan temsilcilerin ortak davranışlarına açıklayıcı bir bakış açısı bulmaktır.

Kavramsal model bir sistemin temsilidir ve modelin temsil ettiği sistemin insanların daha rahat bir şekilde anlamalarına yardımcı olur. Örneğin, montajı yapılarak oluşturulan bir oyuncak model temsil ettiği objenin çalışmasını modelini oluşturacak bir şekilde çalışabilir.

<span class="mw-page-title-main">Bilimsel hesaplama</span>

Bilimsel hesaplama karmaşık problemleri anlamak ve çözmek için gelişmiş bilgi işlem yeteneklerini kullanan çok disiplinli bir alandır. Hesaplamalı bilim üç farklı unsuru birleştirmektedir:

<span class="mw-page-title-main">Moleküler modelleme</span> Fiziksel simülasyonlarla kimyasal özellikleri keşfetme

Moleküler modelleme, moleküllerin davranışını modellemek veya taklit etmek için kullanılan teorik ve bilgisayarlı tüm yöntemleri kapsar. Bu yöntemler, küçük kimya sistemlerinden büyük biyolojik moleküllere ve malzeme gruplarına kadar değişen moleküler sistemleri incelemek için bilgisayarlı kimya, ilaç tasarımı, bilgisayarlı biyoloji ve malzeme bilimi alanlarında kullanılmaktadır. En basit hesaplamalar elle yapılabilir, ancak kaçınılmaz olarak makul büyüklükteki herhangi bir sistemin moleküler modellemesini bilgisayarların yapması gerekir. Moleküler modelleme yöntemlerinin ortak özelliği, moleküler sistemlerin atom düzeyinde tanımlanmasıdır. Bu, atomları en küçük bireysel birim olarak muamele edilmesini içerebilir veya protonları ve nötronları kuarkları, kuarkları, gluonlarıyla beraber ve elektronları da fotonlarıyla beraber açıkça modellemeyi içerebilir.

<span class="mw-page-title-main">Moleküler mekanik</span>

Moleküler mekanik moleküler sistemleri modellemek için klasik mekaniği kullanır. Born-Oppenheimer yaklaşımının geçerli olduğu varsayılır ve tüm sistemlerin potansiyel enerjisi, kuvvet alanları kullanılarak nükleer koordinatların bir fonksiyonu olarak hesaplanır. Moleküler mekanik, boyutu birkaç atom büyüklüğünde olan sistemlerden tutun da milyonlarca atomdan oluşan büyük sistemlere kadar uygulanabilir.

Bu, proje yönetimi ve proje danışmalığı ile ilgili terimler sözlüğüdür.

Ağ trafiği simülasyonu, telekomünikasyon mühendisliğinde bir iletişim ağının verimliliğini ölçmek için kullanılan bir süreçtir.

Web tabanlı simülasyon, bilgisayar simülasyonu hizmetlerinin World Wide Web üzerinden, özellikle de bir web tarayıcısı aracılığıyla sunulması ve kullanılmasıdır. Web, giderek artan bir şekilde modelleme ve simülasyon uygulamaları sağlamak için elverişli bir ortam olarak görülmekte ve bu nedenle simülasyon topluluğu içinde gelişmekte olan bir araştırma alanıdır.