Module C: Scenario's en Flow Based Behaviour

• Baso natuurwetenschappen
• Beroepsopleiding

Scenario's en flow based behaviour

Na deze module:

• Kan jij aangeven wat de overeenkomsten en verschillen zijn tussen Functioneel Specificeren en Functionele Analyse
• Kan jij een uitgebreide contextbeschrijving maken
• Kan jij Operationele Scenario's opstellen (beoogd gebruik)
• Kan jij een functioneel model uitwerken m.b.v. Activities en Actions
• Kan jij functies aan systeemelementen alloceren m.b.v. "swim lanes"

Wat versta je onder
"Systeemcontext"?

Een systeemcontext is essentieel om een systeem te definiëren en ontwerpen

Oneens

Enigzins Oneens

Neutraal

Enigzins Eens

Eens

Context diagram

Operationele Omgeving

en

Operationele Scenario's

"context on steroids"

Operational Environment Architecture

3 Hoofdcategorieën:

• Hogere orde systemen
• Fysieke Omgeving
• Systemen

De traditionele context bevat meestal
uitsluitend de Mens/systeem* elementen
(Context objecten e/o systemen)

Operationele Omgeving

Hogere orde Systemen

Organisatie

Beperkingen

Rollen &
Missie

Bronnen

Missie systemen

Ondersteunende
Systemen

Mens/systeem
elementen

Geïnduceerde
elementen

Natuurlijke
elementen

Rollen (van functionarissen / actors), Bedrijfsmissie, Doelen

Wet- en regelgeving, natuurwetten en principes die een kader zijn voor de (te bouwen) systemen

Plannen (strategisch, tactisch), Rollen en beoogd gebruik

Alles wat nodig is om de missies uit te voeren (geld, tijd, expertise)

De de mens gemaakte systemen, niet-natuurlijke systemen

Factoren en fenomenen die optreden als de natuurlijke omgeving interacteert met de menselijke systemen)

Natuurlijke systemen (biologisch, geografisch, meteorologisch, omgevingscondities)

Systemen die gedoeld zijn om de missies uit te voeren

Systemen die het mogelijk maken dat missiesystemen hun taken kunnen uitvoeren, of op een andere manier ondersteunend zijn aan de missiesystemen.

Fysieke Omgeving

(* Human Systems Environment Element)

Opzet OEA (introductie packages)

Over de opzet van je model moet je goed nadenken. Bedrijfsstandaard?

Operationele Scenario's

• Beoogd Gebruik
• Bedrijfsproces
• UPP (Universele Primaire Processen [LTS])
• Bedienconcept
• CONOPS.
• (Verbasteringen: "Swim lanes model", "swimming lanes")

Operational scenarios illustrate the role of the new or modified system, its interaction with users, its interface to other systems, and all states or modes identified for the system. They include events, actions, stimuli, information, interactions, etc., as applicable. [OCD :IEEE J-STD-016:1995]

CONOPS: hoe zou dit moeten werken?

Hoe zou je de interacties en de werking willen beschrijven zonder al te technisch te worden?

Scenario's met activities & actions

Call Behavior

Allocation by Type

Gezien in module A

Functieallocatie

Nadeel:

Wie doet wat, wanneer onduidelijk

Allocation by Usage / allocation partitions

Startpunt voor

'Dynamisch Gedrag' [RWS]

Gedragsbeschrijving:

Wie doet wat, wanneer, en

onder welke condities

Casus

Een operationeel scenario:

Een schip nadert de brug en de schipper neemt contact op met de brugwachter. De

brugwachter belt met de verkeerscentrale of er geen hulpdiensten onderweg zijn om van

de brug gebruik te maken. Afhankelijk daarvan vraagt de brugwachter aan de schipper om zich

gereed te maken voor onderdoorvaart of aan te meren in de voorhaven. Zodra de brugwachter
weet dat de onderdoorvaart kan plaatsvinden laat hij de seinen "onderdoorvaart aanstonds toegestaan"

tonen en zal hij het landverkeer stoppen. Als het landverkeer gestopt is zal de brugwachter de brug openen en de seinen op "doorvaart toegestaan" zetten. Zodra de schipper met zijn schip de onderdoorvaart heeft afgerond, zal de brugwachter

de brug sluiten en het landverkeer weer vrijgeven.

Maak hier een activity diagram van met allocation partitions.

>>

Vereenvoudigd, boiler overloop en oververhitting niet getekend.

Maak een bdd en een idd in groepjes, en presenteer,

Casus

Een operationeel scenario:

De gebruiker vult de koffiezetter met water en wil een koffiepad plaatsen.

Helaas is de koffie op en de gebruiker logt in op de website van de

koffieleverancier om koffie te bestellen. Terwijl de gebruiker wacht op

de levering merkt de gebruiker dat de koffiezetter moet worden ontkalkt.

De express service levert de koffie op het moment dat de gebruiker klaar is

met het ontkalken van de machine. De gebruiker plaatst een koffiepad in

de koffiezetter. De gebruiker laat de koffiezetter één kopje koffie zetten.

Maak hier een activity diagram van met allocation partitions.

Checklist CONOPS

• Is de reden voor de ontwikkeling van het systeem duidelijk vermeld?
• Zijn alle stakeholders geïdentificeerd en zijn hun verwachte rollen beschreven? Dit moet iedereen omvatten die het systeem zal bedienen, onderhouden, bouwen, beheren, gebruiken of er op andere wijze door beïnvloed wordt.
• Is de ondersteuningsomgeving beschreven? Is onderhoud daarin inbegrepen?
• Is de operationele omgeving beschreven?
• Zijn er duidelijke en volledige beschrijvingen van normale operationele scenario’s?
• Zijn er duidelijke en volledige beschrijvingen van onderhouds- en faalscenario’s?
• Bevatten de scenario’s de gezichtspunten van alle betrokken stakeholders? Is duidelijk wie wat doet?
• Zijn alle beperkingen voor de systeemontwikkeling geïdentificeerd?

Activities als echte functies

Petrinet formalisme:

Een node wordt actief als alle input tokens aanwezig zijn

• Een node heeft geen inputs -> meteen actief
• Een node levert output tokens "als die klaar is"

Er is meer:

• interruptable regions
• send & accept events
• streaming parameters
• optionele parameters
• parameters met een waarschijnlijkheid

-> zelfstudie, of uitleg aan einde van dit hoofdstuk

Event timer: Levert een token zodra een bepaalde tijd na activatie verstreken is

Casus

Werk de functie "Bewaken Standafwijking" uit

van een slagboom

Resultaat is een functioneel model,
met subfuncties en stromen van
energie, informatie en materiaal

Casus

Werk de functie "Koffiezetten" uit

Resultaat is een functioneel model,

met subfuncties en stromen van

energie, informatie en materiaal

Functionele Analyse in 1 oogopslag

(FBSE)

1. Identificeer functie
2. Bepaal parameters
3. Decomponeer in subfuncties

Uitdaging: vindt een architectuur die

de functies kunnen ondersteunen

Functionele specificatie levert functie-

hierarchie op, FBSE levert een functionele

architectuur: samenhang van de functies

wordt bepaald.

Parameters zijn startpunt voor raakvlakken

Scenario's en flow based behaviour

Activity zijn types, actions beschrijven het daadwerkelijke gedrag

Activities & Actions gebruiken het formalisme van petri-nets

Parameters van activities kunnen worden afgebeeld op flow properties van blocks

Activities kunnen gebruik worden op verschillende niveau's van abstractie

• Als functie binnen Functioneel Specificeren
• Als functie binnen Functionele Analyse (onderdeel van FBSE)
• Als uitgebreide gedragsbeschrijving

Operationele scenario's beschrijven het gedrag van het systeem in relatie met andere systemen

Operationele scenario's zijn een toegankelijk startpunt voor het afleiden van eisen

De Operationele omgeving gaat verder dan alleen een context diagram en maakt veel impliciete kennis expliciet

Wat vond je van deze module?

😒🙁😐🙂😃

Control Operator & streaming

Aan/Uitzetten van gedrag

Interruptable Regions

Onderbreek verwerking van

activities

(denk aan noodstop, time-out, ...)

Signals & Events

Activeren gedrag door

sturen van een signal en

ontvangen van een event

alternatief voor control flow