lunes, 13 de abril de 2009

Diagrama de Flujo de Datos y de Procesos

Diagramas de flujo de datos

DFD’s
• Muestran en forma visual sólo el flujo de datos entre los distintos procesos, entidades externas y almacenes que conforman un sistema.
• Cuando los analistas de sistemas indagan sobre los requerimientos de información de los usuarios, deben ser capaces de concebir la manera en que los datos fluyen a través del sistema u organización, los procesos que sufren estos datos y sus tipos de salidas.
Elementos de un Diagrama de Flujo Datos (DFD)
- Entidad Externa
- Flujo Datos
- Proceso

Almacén Datos
Persona, grupo de personas o unidad de negocio que entrega y/o recibe información.
Conjunto de actividades de negocio que explican que se hace y como se llevan a cabo.
Señala el flujo de datos de una entidad externa a un proceso y viceversa, de un proceso a otro, y de un proceso a un almacén de datos y viceversa.
Lugar físico donde se almacenan los datos procesados o desde donde se recuperan para apoyar un proceso.

Análisis y Diseño Sistemas
Entidad Externa
• Representa personas, organizaciones, o sistemas que no pertenecen al sistema.
• En el caso de que las entidades externas se comunicasen entre sí, esto no se contemplaría en el diagrama, por estar fuera del ámbito de nuestro sistema
• Puede aparecer en los distintos niveles de DFD para mejorar su comprensión, aunque normalmente sólo aparecerá en el diagrama de contexto.
• Pueden aparecer varias veces en un mismo diagrama, para evitar entrecruzamientos de líneas.
• Suministra información acerca de la conexión del sistema con el mundo exterior.

Procesos
• Cuando un flujo de datos entra en un proceso sufre una transformación. Un proceso no es origen ni final de los datos, sólo lugar de transformación de ellos.
• Un proceso puede trasformar un dato en varios.
• Es necesario un proceso entre una Entidad Externa y un Almacén de datos.
• Un proceso puede representarse señalando una localización. La localización expresa la unidad o área dentro de la organización donde se realiza el proceso.

Almacén de Datos
• Representa la información en reposo
• No puede crear, destruir ni transformar datos
• No puede estar comunicado directamente con otro almacén o Entidad externa
• El flujo de datos (Entrada y Salida) no lleva nombre cuando incide sobre su contenido completo.
• No debe estar referido al entorno físico, y por tanto, no se diferencian los ficheros convencionales de las bases de datos
• No se representa la clave de acceso a este almacén sino sólo la operación que se realiza (lectura, escritura, actualización)

Flujo de Datos
• El concepto de flujo de datos es similar al concepto de tubería a través del cual fluye información de estructura conocida.
• Los datos no pueden ser creados ni destruidos por un flujo de datos.
• Sirve para conectar el resto de los componentes de un DFD.
• No es un activador de procesos.
• Cuando un proceso almacena datos, la flecha de flujo de datos se indica en la dirección del almacén de datos y a la inversa si es el proceso el que lee datos en el almacén.

DFD: Descomposición por Niveles
• El sistema deberá contener:
- Un Diagrama de contexto (primer nivel)
- Varios DFD en niveles intermedios
- Varios DFD en el último nivel de detalle
• En cualquier momento nos puede aparecer un proceso que no necesite descomposición y es lo que denominaremos Proceso Primitivo (PP). En ellos, se detallará la entrada y salida que tenga, además de la descripción asociada que explique lo que realiza.

DFD: Construcción
• Representar el diagrama de contexto.
• Representar el DFD de primer nivel, indicando los distintos subsistemas funcionales en que se descompone nuestro sistema.
• Descomponer cada uno de los procesos que aparecen en el DFD de primer nivel, hasta llegar a un nivel suficiente de detalle.
• Se recomienda el utilizar cuatro niveles de descomposición de diagramas.
Nivel 0: Diagrama de contexto
Nivel 1: Subsistemas
Nivel 2: Funciones de cada subsistema
Nivel 3: Subfunciones asociadas
Nivel 4: Procesos necesarios para el tratamiento de cada subfunción

Diccionario de Datos (DD)
• Notación para representar la estructura de ítems de datos, necesaria para expresar:
– Composición– cómo un ítem está compuesto de unidades planas (sus atributos).
– Repetición – ítems que son repetidos en (e.g.) listas, arreglos (arrays), etc.
– Selección – valores para ítems a seleccionar desde alternativas.
– Opcionalidad - ítems que no siempre están presentes.

Símbolos usados en la notación del DD
Asigne un nombre significativo a cada ítem de datos básico o compuesto.
= significa ‘es definido como', o ‘esta hecho de'
+ significa ‘ y '
{ } Significa cero o mas de cualquier cosa que este dentro de las llaves, i.e. repetición
n{ }m significa entre n y m (inclusive)
[ ] Significa que uno de los atributos entre las barras está presente.
( ) Significa que el ítem entre paréntesis es opcional
" " incluye literales (valor a utilizar)
* * Incluye comentarios – define el significado de datos, informalmente.

Ejemplo: Lista Seminarios
• ListaSeminarios = Titulo + NumeroVersion
+ Fecha + {DetalleSeminario}
• DetalleSeminario = DiaSemana + Horario + Aula
+ {ListaEstudiantes}
• ListaEstudiantes = {Nombre + Apellido Paterno}
• o…..
• ListaSeminarios = Titulo + NumeroVersion + Fecha
+ { DiaSemana + Horario + Aula
+ {Nombre + ApellidoPaterno} }
• NumeroVersion = Digito + "." + Digito
Digito = ["1" "2" "3" "4" …..]
Horario = HoraInicio + "-" + HoraTermino
HoraInicio = ["9" "10" "11" "12"…..]


Diagramas de flujo de procesos

Definición
Es una representación gráfica de la secuencia de todas las operaciones, los transportes, las inspecciones, las esperas y los almacenamientos que ocurren durante un proceso. Incluye, además, la información que se considera deseable para el análisis, por ejemplo el tiempo necesario y la distancia recorrida. Sirve para las secuencias de un producto, un operario, una pieza, etcétera.
Objetivos
Proporcionar una imagen clara de toda secuencia de acontecimientos del proceso. Mejorar la distribución de los locales y el manejo de los materiales. También sirve para disminuir las esperas, estudiar las operaciones y otras actividades en su relación recíproca. Igualmente para comparar métodos, eliminar el tiempo improductivo y escoger operaciones para su estudio detallado.
Recomendaciones previas a la construcción del diagrama de flujo
Obténgase un plano del lugar en donde se efectúe el proceso seleccionado. En el plano deben estar representados todos los objetos permanentes como muros, columnas, escaleras, etc., y también los semipermanentes como hacinamientos de material, bancos de servicio, etc. En el mismo plano debe estar localizado, de acuerdo con su posición actual, todo el equipo de manufactura, así como lugares de almacén, bancos de inspección y, si se requiere, las instalaciones de energía. Igualmente, debe decidirse a quién se va a seguir: al hombre o al material, pero sólo a uno, éste debe ser el mismo que se haya seguido en el diagrama del proceso.

Este diagrama contiene, en general, muchos más detalles que el de operaciones. Por lo tanto, no se adapta al caso de considerar en conjunto ensambles complicados. Se aplica sobre todo a un componente de un ensamble o sistema para lograr la mayor economía en la fabricación, o en los procedimientos aplicables a un componente o una sucesión de trabajos en particular. Este diagrama de flujo es especialmente útil para poner de manifiesto costos ocultos como distancias recorridas, retrasos y almacenamientos temporales. Una vez expuestos estos periodos no productivos, el analista puede proceder a su mejoramiento.
Además de registrar las operaciones y las inspecciones, el diagrama de flujo de proceso muestra todos los traslados y retrasos de almacenamiento con los que tropieza un artículo en su recorrido por la planta. En él se utilizan otros símbolos además de los de operación e inspección empleados en el diagrama de operaciones. Una pequeña flecha indica transporte, que se define como el movimiento de un lugar a otro, o traslado, de un objeto, cuando no forma parte del curso normal de una operación o una inspección. Un símbolo como la letra D mayúscula indica demora o retraso, el cual ocurre cuando no se permite a una pieza ser procesada inmediatamente en la siguiente estación de trabajo. Un triángulo equilátero puesto sobre su vértice indica almacenamiento, o sea, cuando una pieza se retira y protege contra un traslado no autorizado. Cuando es necesario mostrar una actividad combinada, por ejemplo, cuando un operario efectúa una operación y una inspección en una estación de trabajo, se utiliza como símbolo un cuadro de 10 mm (o 3/8 plg) por lado con un círculo inscrito de este diámetro.
Generalmente se usan dos tipos de diagrama de flujo: de producto y operativo. Mientras el diagrama de producto muestra todos los detalles de los hechos que tienen lugar para un producto o a un material, el diagrama de flujo operativo muestra los detalles de cómo una persona ejecuta una secuencia de operaciones.
También puede suceder que al mismo tiempo que ocurre una operación se ejecute una inspección, en cuyo caso se usan los dos símbolos combinados. Por ejemplo, retirar la pieza de una máquina e inspeccionarla al mismo tiempo o al producir una pieza, verificar simultáneamente algunas de sus características.
Cómo construir el diagrama de flujo
Como el diagrama de operaciones, el de flujo de un proceso debe ser identificado correctamente con un título. Es usual encabezar la información identificadora con el de "Diagrama de curso de proceso". La información mencionada comprende, por lo general, número de la pieza, número del plano, descripción del proceso, método actual o propuesto, fecha y nombre de la persona que elabora el diagrama.
Algunas veces hacen falta datos adicionales para identificar por completo el trabajo que se diagrama. Estos pueden ser los nombres de la planta, edificio o departamento, número de diagrama, cantidad de producción e información sobre costos.
Puesto que el diagrama de flujo de proceso corresponde sólo a una pieza o artículo y no a un ensamble o conjunto, puede elaborarse un diagrama más nítidamente empezando en el centro de la parte superior del papel. Primero se traza una línea horizontal de material, sobre la cual se escribe el número de la pieza y su descripción, así como el material con el que se procesa. Se traza luego una corta línea vertical de flujo, de unos 5 mm (o ¼ plg) de longitud al primer símbolo de evento, el cual puede ser una flecha que indica un transporte desde la bodega o almacén. Inmediatamente a la derecha del símbolo de transporte se anota una breve descripción del movimiento, tal como "llevado a la sierra recortadora por el manipulador del material". Inmediatamente abajo se anota el tipo de equipo para manejo de material empleado, si se utiliza. Por ejemplo: ''carro de mano de dos ruedas" o "carro montacargas con motor de gasolina" identificarán el equipo empleado. A la izquierda del símbolo se indica el tiempo requerido para desarrollar el evento, y a unos 25 mm más a la izquierda, se registra la distancia recorrida (en metros, por ejemplo).
Se continúa este procedimiento de diagramación registrando todas las operaciones, inspecciones, movimientos, demoras, almacenamientos permanentes y almacenamientos temporales que ocurran durante el procesado de la pieza o parte. Se numeran cronológicamente para futuras referencias todos los eventos utilizando una serie particular para cada clase de evento.
El símbolo de transporte se emplea para indicar el sentido de la circulación. Así, cuando hay flujo en línea recta se coloca el símbolo con la flecha apuntando a la derecha del papel. Cuando el proceso se invierte o retrocede, el cambio de sentido o dirección se señala dibujando la flecha de modo que apunte a la izquierda. Si el proceso se efectúa en un edificio de varios pisos, una flecha apuntando hacia arriba indica que el proceso se efectúa siguiendo esa dirección, y una flecha que apunte hacia abajo indicará que el flujo del trabajo es descendente.
No es necesario determinar con exactitud cada movimiento con una regla o cinta de medir para evaluar las distancias recorridas. Por lo general se obtiene un valor bastante correcto contando el número de columnas del edificio por las que ha pasado el material al ser trasladado, y multiplicado este número menos 1, por el claro entre columnas. Los trayectos de 1.50 mt o menos, no se registran comúnmente, aunque podría hacerse esto si el analista cree que influirán considerablemente en el costo total del método que se estudia.
Es importante indicar en el diagrama todas las demoras y tiempos de almacenamiento. No basta con indicar que tiene lugar un retraso o un almacenaje. Cuanto mayor sea el tiempo de almacenamiento o retraso de una pieza, tanto mayor será el incremento en el costo acumulado y, por tanto, es de importancia saber qué tiempo corresponde a la demora o al almacenamiento.
El método más económico para determinar la duración de los retrasos y los almacenamientos consiste en marcar varias piezas o partes indicando la hora exacta en que fueron almacenadas o demoradas. Después hay que inspeccionar periódicamente la sección para ver cuándo regresaron a la producción las partes marcadas. El analista obtendrá valores de tiempo suficientemente exactos, si considera un cierto número de casos, registra el tiempo transcurrido y promedia luego los resultados.
La construcción del diagrama de flujo es sumamente fácil e interesante. Se trata de unir con una línea todos los puntos en donde se efectúa una operación, un almacenaje, una inspección o alguna demora, de acuerdo con el orden natural del proceso.
Esta línea representa la trayectoria usual que siguen los materiales o el operario que los procesa, a través de la planta o taller en donde se lleva a cabo.
Una vez que se ha terminado el diagrama de flujo podemos darnos cuenta del transporte de un objeto, el camino de algún hombre, durante el proceso; este transporte, aún en lugares pequeños, llega a ser algunas veces de muchos kilómetros por día que calculados anualmente representan una pérdida considerable en tiempo, energía y dinero.
Cuando se sospecha que se tiene un número bastante grande de transportes, almacenamientos y demoras en un proceso, es necesario realizar un diagrama de proceso del recorrido con el fin de visualizar y reducir el número de ellos, y con esto disminuir los costos.
Este diagrama se realiza generalmente donde tenemos una parte o componente de ensamble general en fabricación.
Utilización del diagrama de curso de proceso
Este diagrama, como el diagrama de operaciones de proceso, no es un fin en si, sino sólo un medio para lograr una meta. Se utiliza como instrumento de análisis para eliminar los costos ocultos de un componente. Como el reograma muestra claramente todos los transportes, retrasos y almacenamientos, es conveniente para reducir la cantidad y la duración de estos elementos.
Una vez que el analista ha elaborado el diagrama de curso de proceso, debe empezar a formular las preguntas o cuestiones basadas en las consideraciones de mayor importancia para el análisis de operaciones. En el caso de este diagrama se debe dar especial consideración a:
1) Manejo de materiales.
2) Distribución de equipo en la planta.
3) Tiempo de retrasos.
4) Tiempo de almacenamientos.
Es probable que el analista ya haya elaborado y analizado un diagrama de operaciones de proceso del ensamble o conjunto del cual es componente la parte que se estudia en el reograrna. Este dispositivo se elaboró a partir de los componentes del ensamble particular donde se consideró que sería práctico hacer un estudio adicional de los costos ocultos. Al analizar el reograma el analista no deberá perder mucho tiempo volviendo a estudiar las operaciones o inspecciones efectuadas en el componente, cuando éstas ya hayan sido estudiadas. Debe importarle más el estudio de las distancias que las partes que deben recorrer de operación a operación, así como las demoras que ocurrirán. Desde luego que si el diagrama de curso de proceso fue elaborado inicialmente, entonces deberá emplearse todos los enfoques primarios en relación con el análisis de operaciones para estudiar los eventos que aparecen en él. Al analista le interesa principalmente mejorar lo siguiente: primero, el tiempo de cada operación, inspección, movimiento, retraso y almacenamiento; y segundo, la distancia de recorrido cada vez que se transporta el componente.

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