Herramientas del Análisis Estructurado

¿Para Qué Se Utilizan las Herramientas de Modelado?

La labor del análisis involucra el modelado del sistema que desea el

usuario, hay muchos tipos diferentes de modelos que se pueden elaborar,

como modelos diferentes puede hacer de una casa nueva un arquitecto. Los

modelos de análisis de sistema son representaciones abstractas de lo que al

final será una combinación de hardware y software.

El término 'modelo' puede parecer formal, pero representa un concepto

manejado durante la mayor parte de la vida. Consideremos los siguientes tipos

de modelos:

 Mapas, modelos bidimensionales del mundo en que vivimos.

Diagrama de Flujo, representaciones esquemáticas de las decisiones y

la secuencia de actividades para llevar a cabo un determinado procedimiento.

Dibujos Arquitectónicos, representaciones esquemáticas de un edificio o

un puente, etc.

Podríamos preguntarnos ¿por qué se construye modelos y no

simplemente el sistema mismo? La respuesta es que podemos construir

modelos de manera tal que enfatizamos ciertas propiedades críticas del

sistema, mientras que simultáneamente desacentuamos otros de sus aspectos.

Esto nos permite comunicarnos con el usuario de una manera enfocada, sin

distraernos con asuntos y características ajenas al sistema. Además, si nos

damos cuenta que nuestra visión de los requerimientos no fue la correcta (o

que este cambia respecto a sus requerimientos), se podrán hacer cambios en

el modelo o desecharlo y hacer uno nuevo de ser necesario. La alternativa es

realizar reuniones con el cliente para poder reunir toda la información necesaria

y luego construir el sistema, corremos el riesgo de que nuestro cliente no este

conforme con el producto final y los cambios a esta altura podrían resultar muy

costosos.

Entonces utilicemos las herramientas de modelado para:

-Concentrarse en las propiedades importantes del sistema, y restarle atención

a las menos importantes.

-Discutir cambios y correcciones en los requerimientos de usuarios, a bajo

costo y riesgo mínimo.

-Verificar que el analista comprenda correctamente el ambiente del usuario y

que lo haya respaldado con información documental para que los diseñadores

de sistemas y programadores puedan construir el sistema.

Herramientas de Modelado Importantes.

1.     Modelado de las Funciones del Sistema. Diagrama de Flujo de Datos.

2.     Modelado de Datos Almacenados. Diagrama de Entidad - Relación.

3.     Modelado de las Estructuras de los Programas. El Diagrama de las Estructuras.

4.     Modelado de la Estructura de los Programas. El Diagrama de Estructura.

Modelado de las Funciones del Sistema. Diagrama de Flujo de Datos.

Ilustra las funciones que el sistema debe realizar. Podría describirse como ¿qué transformaciones debe

llevar a cabo el sistema? ¿Qué entradas se Transforman en qué salidas? Entre otras.

Los diagramas de flujo de datos consisten en procesos, agregados de datos y terminadores:

  Los procesos se representan por medio de círculos, o 'burbujas' en el diagrama. Representan las

funciones individuales que el sistema lleva a cabo. Las funciones transforman entradas en salidas.

  Los flujos se muestran por medio de flechas curvas, son conexiones entre los procesos y representa

la información que dicho proceso necesita como entrada o genera como salida.

  Los agregados de datos se representan por medio de dos líneas paralelas o mediante una elipse.

Muestran colecciones de datos que el sistema debe recordar por un período de tiempo. Cuando los

diseñadores de sistema y programadores terminen de construir el sistema, estos serán archivos o bases

de datos.

  Los terminadores muestran la entidad externa con la que el sistema se comunica, típicamente son

individuos; grupos de personas; organizaciones externas; otros sistemas, etc.

 

El diagrama de flujo de datos proporciona una visión global de los

componentes funcionales del sistema, pero no da detalles de estos. Para

mostrar detalles acerca de que información se transforma y como se

transforma, se ocupan dos herramientas textuales de modelado adicionales:

el Diccionario de Datos y la Especificación de Procesos.

 Ejemplo Diccionario de Datos:

NOMBRE del cliente = tratamiento de cortesía o titulo + nombre + apellido

Tratamiento de cortesía o título = [Sr. | Srta. | Sra. | Dr. | Prof.]

Nombre = {carácter valido}

Apellido = {carácter valido}

Carácter valido = [A - Z| a -z| ´| - |]

 Ejemplo de Especificación de Proceso Típica para un solo proceso.

Por cada pago de cliente ingresado

Buscar su detalle de factura correspondiente al cliente

Si el pago es efectivo

Colocar sello de pagado a la factura del cliente

Colocar marca de pagado en factura copia y almacenar

En caso contrario

Descontar monto pagado a factura cliente

Acentar fecha de entrega.

Almacenar factura cliente copia

Entregar recibo entrega.

Fin pago.

Modelado de Datos Almacenados. Diagrama de Entidad -

Relación.

Estos diagramas hacen énfasis en las relaciones entre los datos. Todos los

sistemas almacenan y usan información acerca del ambiente en el cual

interactúan; a veces, esta información es mínima, pero en la mayoría de los

sistemas es bastante compleja. No solo deseamos conocer en detalle que

información hay en cada agregado de datos, sino que también queremos

conocer la relación que existe entre agregados. Este aspecto del sistema no se

resalta en el diagrama de flujo, pero sí aquí.

Este diagrama consta de dos elementos fundamentales:

 Tipo de Objetos: se representan por medio de un rectángulo en los

diagramas. Esto representa una colección o conjunto de objetos (cosas) del

mundo real cuyos miembros juegan algún papel en el desarrollo del sistema;

pueden además identificarse de manera única y ser descriptos por uno o más

atributos.

 Relaciones: se representan por medio de rombos en el diagrama y son la

serie de conexiones o asociaciones entre los tipos de objetos que están

conectados por la relación por medio de flechas.

 

Modelado del Comportamiento Dependiente del Tiempo. El Diagrama de

Transición de Estados.

La secuencia con la cual se hará el acceso a los datos y se ejecutarán las

funciones es un tercer aspecto de muchos sistemas complejos. Para algunos

sistemas de empresas este tema no es importante, puesto que la secuencia es

trivial. Así, en muchos sistemas que no son de tiempo real, ni están en línea, la

función N no puede llevarse a cabo hasta que recibe la entrada que requiere; y

esta entrada se produce como salida de una función N-1 y así sucesivamente.

Muchos sistemas en línea y de tiempo real tienen complejas relaciones en el

tiempo, que deben modelarse tan cuidadosamente como las funciones y las

relaciones de datos.

 

Modelado de la Estructura de los Programas. El Diagrama de Estructura.

Herramienta gráfica de modelado utilizada para representar la jerarquía de

software. Este diagrama cada rectángulo representa un módulo (por ejemplo un

sub- programa de Cobol), las flechas que conectan los rectángulos representan

invocaciones de módulos (por ejemplo llamado de sub- rutinas). El diagrama

también muestra parámetros de entrada que se le dan a cada módulo invocado

y parámetros de salida devueltos por cada módulo cuando termina su tarea y

devuelve el control al que lo llama.

Este diagrama es una herramienta excelente para los diseñadores de sistemas,

pero no es el tipo de modelo que normalmente se mostrará al usuario, pues

modela un aspecto de la implantación del sistema, no de sus requerimientos.

Diagrama de flujo

Diagrama de flujo sencillo con los pasos a seguir si una lámpara no funciona.

Diagrama de actividades para un loop a(bucle)

El diagrama de flujo o diagrama de actividades es la representación

gráfica del algoritmo o proceso. Se utiliza en disciplinas como programación,

economía, procesos industriales y psicología cognitiva.

En Lenguaje Unificado de Modelado (UML), un diagrama de actividades

representa los flujos de trabajo paso a paso de negocio y operacionales de los

componentes en un sistema. Un diagrama de actividades muestra el flujo de

control general.

En SysML el diagrama de actividades ha sido extendido para indicar

flujos entre pasos que mueven elementos físicos (e.g., gasolina) o energía

(e.g., presión). Los cambios adicionales permiten al diagrama soportar mejor

flujos de comportamiento y datos continuos.

Estos diagramas utilizan símbolos con significados definidos que

representan los pasos del algoritmo, y representan el flujo de ejecución

mediante flechas que conectan los puntos de inicio y de fin de proceso.

Características

Un diagrama de flujo presenta generalmente un único punto de inicio y

un único punto de término, aunque puede tener más, siempre que cumpla con

la lógica requerida.

Las siguientes son acciones previas a la realización del diagrama de flujo:

Identificar las ideas principales al ser incluidas en el diagrama de flujo.

Deben estar presentes el autor o responsable del proceso, los autores o

responsables del proceso anterior y posterior y de otros procesos

interrelacionados, así como las terceras partes interesadas.

Definir qué se espera obtener del diagrama de flujo.

Identificar quién lo empleará y cómo.

Establecer el nivel de detalle requerido.

Determinar los límites del proceso a describir.

Los pasos a seguir para construir el diagrama de flujo son:

Establecer el alcance del proceso a describir. De esta manera quedará

fijado el comienzo y el final del diagrama. Frecuentemente el comienzo es la

salida del proceso previo y el final la entrada al proceso siguiente.

Identificar y listar las principales actividades/subprocesos que están

incluidos en el proceso a describir y su orden cronológico.

Si el nivel de detalle definido incluye actividades menores, listarlas también.

Identificar y listar los puntos de decisión.

Construir el diagrama respetando la secuencia cronológica y asignando

los correspondientes símbolos.

Asignar un título al diagrama y verificar que esté completo y describa con

exactitud el proceso elegido.

Descripción

En UML 1.x, un diagrama de actividades es una variación del diagrama

de estado UML donde los "estados" representan operaciones, y las

transiciones representan las actividades que ocurren cuando la operación es

completa.

El diagrama de mensajes del facebook UML 2.0, mientras que es similar

en aspecto al diagrama de actividades UML 1.x, ahora tiene semánticas

basadas en redes de Petri. En UML 2.0, el diagrama general de interacción

está basado en el diagrama de actividades. El diagrama de actividad es una

forma especial de diagrama de estado usado para modelar una secuencia de

acciones y condiciones tomadas dentro de un proceso.

La especificación del Lenguaje de Modelado Unificado (UML) define un

diagrama de actividad como:

“… una variación de una máquina estados, lo cual los estados representan el

rendimiento de las acciones o subactividades y las transiciones se provocan

por la realización de las acciones o subactividades.”1

El propósito del diagrama de actividad es modelar un proceso de flujo de

trabajo (workflow) y/o modelar operaciones.

Una Operación es un servicio proporcionado por un objeto, que está

disponible a través de una interfaz.

Una Interfaz es un grupo de operaciones relacionadas con la semántica.

Tipos de diagramas de flujo

Formato vertical: En él, el flujo y la secuencia de las operaciones, va de

arriba hacia abajo. Es una lista ordenada de las operaciones de un proceso con

toda la información que se considere necesaria, según su propósito.

Formato horizontal: En él, el flujo o la secuencia de las operaciones, va

de izquierda a derecha.

Formato panorámico: El proceso entero está representado en una sola

carta y puede apreciarse de una sola mirada mucho más rápido que leyendo el

texto, lo que facilita su comprensión, aun para personas no familiarizadas.

Registra no solo en línea vertical, sino también horizontal, distintas acciones

simultáneas y la participación de más de un puesto o departamento que el

formato vertical no registra.

Formato Arquitectónico: Describe el itinerario de ruta de una forma o

persona sobre el plano arquitectónico del área de trabajo. El primero de los

flujogramas es eminentemente descriptivo, mientras que los utilizados son

fundamentalmente representativos.

Simbología y significado

Óvalo o Elipse: Inicio y término (Abre y cierra el diagrama).

Rectángulo: Actividad (Representa la ejecución de una o más actividades o

procedimientos).

Rombo: Decisión (Formula una pregunta o cuestión).

Círculo: Conector (Representa el enlace de actividades con otra dentro de un

procedimiento).

Triángulo boca abajo: Archivo definitivo (Guarda un documento en forma

permanente).

Triángulo boca arriba: Archivo temporal (Proporciona un tiempo para el

almacenamiento del documento).

Cursograma

Se trata de la más común y práctica entre todas las clases de flujogramas.

Describe el flujo de información en un ente u organización, sus procesos,

sistemas administrativos y de control. Permite la impresión visual de los

procedimientos y una clara y lógica interpretación.

Simbología y normas del cursograma

Círculo: Procedimiento estandarizado.

Cuadrado: Proceso de control.

Línea continua: Flujo de información vía formulario o documentación en soporte

de papel escrito.

Línea interrumpida: Flujo de información vía formulario digital.

Rectángulo: Formulario o documentación. Se grafica con un doble de ancho

que su altura.

Rectángulo Pequeño: Valor o medio de pago (cheque, pagaré, etc.). Se grafica

con un cuádruple de ancho que su altura, siendo su ancho igual al de los

formularios.

Triángulo (base inferior): Archivo definitivo.

Triángulo Invertido (base superior): Archivo Transitorio.

Semi-óvalo: Demora.

Rombo: División entre opciones.

Trapezoide: Carga de datos al sistema.

Elipsoide: Acceso por pantalla.

Hexágono: Proceso no representado.

Pentágono: Conector.

Cruz de Diagonales: Destrucción de Formularios.

Según la normativa, el flujo presupuesto es de izquierda a derecha y de

arriba hacia abajo, siendo optativo el uso de flechas. Cuando el sentido es

invertido (de derecha a izquierda o de abajo hacia arriba), es obligatorio el uso

de la flecha.

Historia

La paternidad del diagrama de flujo es en principio algo difusa. El método

estructurado para documentar gráficamente un proceso como un flujo de pasos

sucesivos y alternativos, el "proceso de diagrama de flujo", fue expuesto por

Frank Gilbreth, en la Sociedad Americana de Ingenieros Mecánicos (ASME), en

1921, bajo el enunciado de "Proceso de Gráficas-Primeros pasos para

encontrar el mejor modo". Estas herramientas de Gilbreth rápidamente

encontraron sitio en los programas de ingeniería industrial.

Al principio de los 30, un ingeniero industrial, Allan H. Mogensen comenzó la

formación de personas de negocios en Lake Placid, Nueva York, incluyendo el

uso del diagrama de flujo. Art Spinanger, asistente a las clases de Mogesen,

utilizó las herramientas en su trabajo en Procter & Gamble, donde desarrolló su

“Programa Metódico de Cambios por Etapas”. Otro asistente al grupo de

graduados en 1944, Ben S. Graham, Director de Ingeniería de Formcraft

Standard Register Corporation, adaptó la Gráfica de flujo de procesos al

tratamiento de la información en su empresa. Y desarrolló la Gráfica del

proceso de múltiples flujos en múltiples pantallas, documentos, y sus

relaciones. En 1947, ASME adoptó un conjunto de símbolos derivados de la

obra original de Gilbreth como Norma ASME para los gráficos de procesos

(preparada Mishad, Ramsan y Raiaan).

Sin embargo, según explica Douglas Hartree fueron originalmente Herman

Goldstine y John von Neumann quienes desarrollaron el diagrama de flujo

(inicialmente llamado "diagrama") para planificar los programas de ordenador.

Las tablas de programación original de flujo de Goldstine y von Neumann,

aparecen en un informe no publicado, "Planificación y codificación de los

problemas de un instrumento de computación electrónica, la Parte II, Volumen

1 "(1947), reproducido en las obras completas de von Neumann.

Inicialmente los diagramas de flujo resultaron un medio popular para describir

algoritmos de computadora, y aún se utilizan con este fin. Herramientas como

los diagramas de actividad UML, pueden ser considerados como evoluciones

del diagrama de flujo.

En la década de 1970 la popularidad de los diagramas de flujo como método

propio de la informática disminuyó, con el nuevo hardware y los nuevos

lenguajes de programación de tercera generación. Y por otra parte se

convirtieron en instrumentos comunes en el mundo empresarial. Son una

expresión concisa, legible y práctica de algoritmos. Actualmente se aplican en

muchos campos del conocimiento, especialmente como simplificación y

expresión lógica de procesos, etc.

Ventajas de los diagramas de flujo

Favorecen la comprensión del proceso al mostrarlo como un dibujo. El cerebro

humano reconoce muy fácilmente los dibujos. Un buen diagrama de flujo

reemplaza varias páginas de texto.

Permiten identificar los problemas y las oportunidades de mejora del proceso.

Se identifican los pasos, los flujos de los re-procesos, los conflictos de

autoridad, las responsabilidades, los cuellos de botella, y los puntos de

decisión.

Muestran las interfaces cliente-proveedor y las transacciones que en ellas se

realizan, facilitando a los empleados el análisis de las mismas.

Son una excelente herramienta para capacitar a los nuevos empleados y

también a los que desarrollan la tarea, cuando se realizan mejoras en el

proceso.

Al igual que el pseudocódigo, el diagrama de flujo con fines de análisis de

algoritmos de programación puede ser ejecutado en un ordenador, con un IDE

como Free DFD.

Software para diseño de diagramas de flujo

Actualmente existe una gran cantidad de software para la elaboración de

diagramas de flujo. A continuación se listan los programas más comunes para

elaborar diagramas de flujo.

Microsoft Office nos ofrece 3 herramientas útiles para la elaboración de

diagramas. Uno de ellos es Microsoft Office Word, que nos permite crear

diagramas de flujo básicos a través de la opción "Formas" que tiene un

apartado especial para diagramas de flujo. De igual manera Microsoft Office

Power Point nos ofrece las mismas opciones para crear nuestros diseños de

diagramas de flujo. Otra herramienta un poco más sofisticada es Microsoft

Office Visio, que además de la simbología básica de los diagramas de flujo

cuenta con una variedad de herramientas para elaborar otros tipos de

diagramas como es el caso diagramas UML entre otros tipos de diagramas de

flujo.

Otro programa eficiente y muy fácil de usar es el programa "Dia" que nos

brinda una solución rápida para la creación de diagramas de flujo además de

otro tipo de diagramas usados en el ambiente informático. Es considerado la

versión no comercial de Microsoft Visio.

Diagrama de Flujo de sistema

Diagrama e Flujo de Programa

Importancia

La importancia de los diagramas de flujo radica en la simplificación de la

información para hacer de esta más fácil de “traducir” a lenguaje máquina, si se

lo usa adecuadamente cumple la función de definir orden en el plan de acción

en si ya sea análisis de datos u otros objetivos.

Tipos de diagramas de flujos

Formato vertical:

En él el flujo o la secuencia de las operaciones, va de arriba hacia abajo. Es

una lista ordenada de las operaciones de un proceso con toda la información

que se considere necesaria, según su propósito

Formato horizontal:

En él, el flujo o la secuencia de las operaciones, va de izquierda a derecha.

Formato panorámico:

El proceso entero está representado en una sola carta y puede apreciarse de

una sola mirada mucho más rápido que leyendo el texto, lo que facilita su

comprensión, aun para personas no familiarizadas. Registra no solo en línea

vertical, sino también horizontal, distintas acciones simultáneas y la

participación de más de un puesto o departamento que el formato vertical no

registra.

Formato Arquitectónico:

Describe el itinerario de ruta de una forma o persona sobre el plano

arquitectónico del área de trabajo. El primero de los flujogramas es

eminentemente descriptivo, mientras que los utilizados son fundamentalmente

representativos.