苏联海报“自动生产管理系统-国民经济！”，艺术家R. Suryaninov，1972年
“关于复杂系统建模的故事”
背景知识
我的其中一篇关于“童话”主题领域建模的文章（ 第1 部分 ， 第2部分 ）中留下了评论，我引用：
“看到一个关于复杂系统建模的故事真是太好了 。 ”
我答应从现实生活中汲取教训。
关于建模语言，建模环境，方法和建模约定的几句话
造型语言
对于建模，使用UML-统一建模语言，一种统一的建模语言 [1]。
建模环境
作为建模工具，使用了澳大利亚公司Sparx Systems [2]的Enterprise Architect。
建模方法和协议
在开始设计之前，有必要建立一些规则和方法，在开发图时将遵循这些规则和方法，“阅读”图时将使用相同的规则。 主要方法在[3，4]中进行了详细描述。
阶段1。我们使用用例图来开发流程图，将所有已标识的目标流程-用例元素以及流程参与者-Actor元素放在其上，我们尝试根据它们的含义立即将流程分组（如果可能的话）。
阶段2。我们以活动图的形式描述每个过程。 对于突出显示10个以上步骤的过程，应采用过程步骤分解的原理以增加图表的可读性。 对于较低级别的活动图，我们使用“游泳”路径-泳道来应用图字段的结构。 轨道的名称将与将放置在该轨道上的图表元素的类型相对应。 “进/出 对象”：对象元素将位于此轨道上-使用的对象或该过程中某个步骤的结果。 “活动”：这里我们放置活动的元素-流程中参与者的动作。 “角色”：元素的路径，它将指示动作执行者在我们的过程中的角色，对于他们，我们将使用相同的建模对象元素-一个对象，但向其添加构造型“演员”。 下一个轨道称为“规则”，在此轨道上，我们将以文本形式放置完成流程步骤的规则，为此，我们将使用“注释”建模元素-注释。 我们将使用“工具”轨道来收集有关流程自动化水平的信息。
步骤3.突出显示可以自动执行的操作。 我们将分为三种类型的步骤：手动执行，自动化和全自动。
阶段4.自动化步骤需要与系统的一个或多个功能相对应（关系可以是多对多的），绘制用例图。 这些是我们系统的功能。
步骤5.我们使用类图-类描述系统的内部组织。 游泳道“进/出” 活动图上的“对象”是构建对象模型和实体关系模型的基础。
第6步。我们分析“规则”轨道上的注释，它们给出了各种限制和条件，并逐渐转变为非功能性需求。
步骤7. Tools（工具）轨道上的元素向我们介绍过程自动化的水平。
所得的一组图以相当严格的表示法给出了形式化描述，即 读起来很清楚。 现在可以制定职权范围，阐明要求的规范等。
流程图的用例图建模元素
活动图建模元素
有关自动化对象的简要信息
自动化的目的是确保医疗设备生产质量的过程。
医疗设备的制造过程的特征在于存在大量的手动操作。 质量管理符合GOST ISO 13485-2011。 医疗产品。 质量管理体系。 出于监管目的的系统要求。
为了进行质量控制，有必要监视和记录医疗设备生产中的所有操作，以便随后调查可能的事件。
作为注册信息的载体，使用条形码。 为了读取信息，使用了远程条形码读取器。
用于控制医疗设备制造的已开发自动化系统（AS）用于：
- 控制和注册医疗设备制造中的所有操作；
- 监控产品创建过程；
- 获取有关已执行操作的报告。
流程图-用例图
图1显示了医疗设备制造中AC控制过程的示意图。 流程以绿色突出显示，下面将给出其执行方案。
图1.用于制造医疗设备的自动控制系统的流程图
流程方案示例-活动图
图2-5显示了用于制造医疗设备的AS控制流程的实现方案示例。
图2.准备工作（轮班开始）
图3.制作蜂蜜。 产品（宏观步骤）
图4.开始制造医疗器械
图5.医疗设备的生产
对象生命周期-状态图
在活动图中，状态在对象名称之前或之后的方括号中指示。
状态图-状态图（图6）显示了制造医疗设备的整个生命周期。
图6.医疗设备制造状态图
系统结构
根据功能属性，系统在逻辑上分为子系统：
- 子系统“医疗器械生产”；
- 子系统“目录和注册表（NSI）”；
- 子系统“监视和控制”（包括模块“技术操作监视”和“报告”）；
- 子系统“安全性”；
- 子系统“管理”。
下图显示了子系统和模块上下文中的自动化过程（图7）。
图7.子系统和模块上下文中的自动化流程
当然，这些并不是全部的图，但是为了给出模型的概念，我认为就足够了。
而不是结论
当我们开始开发该系统时，对主题领域的了解仅基于GOST ISO 13485-2011开头提到的医疗产品以及对客户需求的半页描述。 与客户讨论了模型，“阅读”模型没有特别困难。
该演讲者于2016-2017年开发。 在SQL Server 2014 Express下，在C＃中，ASP.NET MVC 5平台，用于前端-Javascript和JQuery。 无线条形码读取器Mercury CL600R被用作远程条形码读取器。
来源清单
- OMG统一建模语言（OMG UML）规范。 版本2.5.1。 [电子资源]访问模式：互联网： https ： //www.omg.org/spec/UML/2.5.1/PDF
- Sparx Systems网站。 [电子资源]访问方式：互联网： https : //sparxsystems.com
- 关于智力活动成果的注册和保存的第18249号证书。 Alfimov R.V.，Zolotukhina E.B.，Krasnikova S.A. 教学工具的手稿，标题为“使用Enterprise Architect建模主题区域” // 2011。
- Zolotukhina E.B.，Cherry A.S.，克拉斯尼科娃S.A. 对业务流程进行建模。 -M .：课程，SIC INFRA-M，EBS Znanium.com。 -2017