原子级数据元素模型的建模方法
【专利摘要】本发明提供一种原子级数据元素模型的建模方法，包括：按6W原则将作业过程中涉及到的各种概念划分归类，得到概念目录；其中，概念目录由按顺序排列的多个表项组成；每一个表项均包括标识字段、数据元素名称字段、数据元素类别字段和数据元素类型字段；其中多个表项包括：时间类数据元素表项、地点类数据元素表项、对象类数据元素表项、参与者类数据元素表项、业务活动类数据元素表项、资料类数据元素表项、特征类数据元素表项和参照类数据元素表项；该方法还包括定义数据元素模型的存储结构，按存储结构存储各个数据元素模型。具有建模过程清晰简单、概念层次、相互关系清晰，易衍生出业务流程图、对象关系图、系统功能结构等优点。
【专利说明】原子级数据元素模型的建模方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于计算机"计算、推算、计数"领域中的"电数字数据处理"【技术领域】，具 体涉及一种原子级数据元素模型的建模方法。
【背景技术】
[0002] 数据元（data element)是信息资源在网络层面上实现数据的一致性表达、交换和 共享的基础，是用一组属性描述其定义、标识、表示和允许值的数据单元，是在一定语境下 构建一个语义正确、独立且无歧义的特定概念的信息单元，是在特定语义环境中，被认为是 不可再分的最小数据单元，以确保共享信息资源表示的一致性与准确性。数据元在概念上 是由一个对象类与一个特性的组合，是由概念数据元和表示两部分组成的。当一个表示与 一个概念数据元结合时就能够产生一个数据元。
[0003] 现有技术的数据元多为逻辑层面的数据元，仅在数据物理存储结构设计方面有参 考价值，难以在实际应用中发挥作用。
[0004] 另外，现有的数据元建模过程复杂，不方便非计算机领域人员操作；即使是计算机 领域人员，在进行数据元建模时，也需要花费大量的精力，具有建模效率低的问题。
【发明内容】
[0005] 针对现有技术存在的缺陷，本发明提供一种原子级数据元素模型的建模方法，具 有建模过程清晰简单的优点。
[0006] 本发明采用的技术方案如下：
[0007] 本发明提供一种原子级数据元素模型的建模方法，包括以下步骤：
[0008] S1，按6W原则将作业过程中涉及到的各种概念划分归类，得到概念目录；其中，所 述概念目录由按顺序排列的时间类数据元素表项、地点类数据元素表项、对象类数据元素 表项、参与者类数据元素表项、业务活动类数据元素表项、资料类数据元素表项、特征类数 据元素表项和参照类数据元素表项共八类数据元素表项组成；每一个表项均包括标识字 段、数据元素名称字段、数据元素类别字段和数据元素类型字段；所述时间类数据元素表项 用于记录与时间类数据元素相关的信息；所述地点类数据元素表项用于记录与地点类数据 元素相关的信息；所述对象类数据元素表项用于记录与对象类数据元素相关的信息；所述 参与者类数据元素表项用于记录与参与者类数据元素相关的信息；所述业务活动类数据元 素表项用于记录与业务活动类数据元素相关的信息；所述资料类数据元素表项用于记录与 资料类数据元素相关的信息；所述特征类数据元素表项用于记录与特征类数据元素相关的 信息；所述参照类数据元素表项用于记录与参照类数据元素相关的信息；
[0009] S2,根据关系建立规则建立八类数据元素之间的关系；
[0010] S3,进一步明确各类数据元素的重复次数和值域，得到最终的数据元素模型。
[0011] 优选的，Sl中，所述标识字段通过以下方法定义：按照同类数据元素之间的包含 关系，被包含的元素作为子节点，呈树形结构分级别分层次定义标识字段。
[0012] 优选的，所述标识字段的结构为：第1数字+第1分隔符+第2数字+第2分隔 符......第η数字的循环格式，其中，η > 2 ;第1数字代表八类数据元素按Sl中列出的顺 序；标识为第1数字+第1分隔符+第2数字+第2分隔符...+第j数字的数据元素是标 识为第1数字+第1分隔符+第2数字+第2分隔符... +第（j-Ι)数字的数据元素的子 节点。
[0013] 优选的，Sl中，所述时间类数据元素代表作业过程中所有与时间相关的概念集合， 具体包括时间、次序、步长、速节；
[0014] 所述地点类数据元素代表作业过程中所有与空间相关的概念集合，具体包括绝对 地点、相对地点、参照地点、拓扑地点；
[0015] 所述对象类数据元素代表作业过程中所有与不具有生命特征相关的概念集合，其 中，所述不具有生命特征相关的概念包括：设施、设备、零部件、材料和工具；
[0016] 所述参与者类数据元素代表作业过程中所有具有生命特征的概念集合，具体包 括：组织机构、部门、岗位、角色；
[0017] 所述业务活动类数据元素代表作业过程中所有与生产作业活动相关的概念集合， 具体包括领域类、过程类和活动类；
[0018] 所述资料类数据元素代表作业过程中所有记载了活动结果的资料类概念集合，具 体包括报告、附件、流媒体和矢量数据；
[0019] 所述特征类数据元素代表作业过程中所有对象特征的概念集合，具体包括值域、 符号、描述、逻辑；
[0020] 所述参照类数据元素用于对以上七类数据元素进行限定作用的概念集合，具体包 括范围、状态、性质和场景。
[0021] 优选的，S2中，建立八类数据元素之间的关系具体为：建立八类数据元素之间的 关系、条件、约束和规则；其中，关系指包含关系，其在建立概念目录时建立，以标识字段的 形式表现；条件指事情发生前应该具备的、影响活动是否发生的条件；约束指事情发生过 程中应该满足的、导致事情是否正常的约束；规则指关系，条件和约束组织在一起的方式； 其中，条件、约束还加以标识符来标识重要度；标识符区分为M、C和0 ;M代表的重要度为必 须；C代表的重要度为重要；0代表的重要度为不重要。
[0022] 优选的，S2中，所述关系建立规则包括以下规则：
[0023] 规则一：根据关系、条件、约束和规则的定义控制数据元素之间是否可以建立关 系，以及建立关系的具体类型；
[0024] 规则二：按照业务活动类数据元素中的领域类、过程类和活动类，以及所述特征类 数据元素，将八类数据元素划分为四个层次，通过四个层次的逐级约束标准化一个数据元 素；
[0025] 规则三：按照关系最紧密原则和场景最明确原则建立八类数据元素之间的关系。
[0026] 优选的，规则二中，四个层次包括：
[0027] 1)系列，用于对领域级活动场景描述；
[0028] 2)集合，用于对活动过程级场景描述；
[0029] 3)实体，用于对具体业务活动的描述；
[0030] 4)子集，用于对活动对象特征的描述。
[0031] 优选的，规则二中，每个层次均完整的体现6W原则。
[0032] 优选的，规则三中，所述场景最明确原则为：规则二中的四个层次，其中系列，以领 域类的数据元素为核心，与其他元素建立关系；集合，以过程类的数据元素为核心，与其他 元素建立关系；实体，以活动类的数据元素为核心，与其他元素建立关系；子集，以特征类 的数据元素为核心，与其他元素建立关系。
[0033] 所述关系最紧密原则为：将关系最紧密的第一类数据元素和第二类数据元素建立 最直接的关系，在与第二类数据元素建立关系的时候，仅使用第一类数据元素即可。
[0034] 优选的，Sl中，所述每一个表项还包括：条件字段、约束字段、值域字段、重复次数 字段、重要度字段和备注字段。
[0035] 优选的，所述每一个表项还包括：计量单位字段。
[0036] 优选的，S3之后，还包括：
[0037] S4,定义所述数据元素模型的存储结构，按该存储结构存储各个数据元素模型；其 中，各个数据元素模型的存储方式为：按照数据元素与数据元素之间的关系，以及数据元素 与场景之间的关系，通过语义网状结构的拓扑图方式存储。
[0038] 优选的，S3之后，还包括：
[0039] S4,定义所述数据元素模型的存储结构，按该存储结构存储各个数据元素模型；其 中，各个数据元素模型的存储方式为：按照数据元素与数据元素之间的关系，以及数据元素 与场景之间的关系，通过语义网状结构的拓扑图方式存储。
[0040] 本发明提供的原子级数据元素模型的建模方法，具有以下优点：
[0041] (1)建模过程清晰简单，设计内容丰富，书写流畅；
[0042] (2)用标识来表达业务逻辑层次，层次关系清晰易读；
[0043] (3)用值域、约束、条件来控制概念之间的关系，简单易行，直截了当；
[0044] (4)包含企业内所有的概念，且通过逐层描述对数据背景描述的完整完备；
[0045] (5)采用结构严谨的关系建模方法，建模过程易于生产者的分析和理解；
[0046] (6)概念层次、相互关系清晰，容易衍生出业务流程图、对象关系图、数据管理结 构、系统功能结构等；
[0047] (7)通过数据元的唯一标识，可以实现系统功能、服务和数据三个层次的集成；
[0048] (8)使计算可以进行自学习；
[0049] (9)扩展性好，允许从不同角度对每个层次进行描述，且能融合成完整统一的整 体。
【专利附图】
【附图说明】
[0050] 图1为本发明提供的原子级数据元素模型的建模方法流程示意图；
[0051] 图2为本发明提供的数据元素模型结构图；
[0052] 图3为本发明提供的数据元素模型拓扑图。
【具体实施方式】
[0053] 以下结合附图对本发明进行详细说明：
[0054] 如图1所示，本发明提供的原子级数据元素模型的建模方法，包括以下步骤：
[0055] S1、按6W原则将作业过程中涉及到的各种概念划分归类，得到概念目录，
[0056] 该概念目录由按顺序排列的时间类数据元素表项、地点类数据元素表项、对象类 数据元素表项、参与者类数据元素表项、业务活动类数据元素表项、资料类数据元素表项、 特征类数据元素表项和参照类数据元素表项共八类数据元素表项组成；每一个表项均包括 标识字段、数据元素名称字段、数据元素类别字段和数据元素类型字段，根据实际需求，还 可以包括：条件字段、约束字段、值域字段、重复次数字段、重要度字段、计量单位字段和备 注字段。所述时间类数据元素表项用于记录与时间类数据元素相关的信息；所述地点类数 据元素表项用于记录与地点类数据元素相关的信息；所述对象类数据元素表项用于记录与 对象类数据元素相关的信息；所述参与者类数据元素表项用于记录与参与者类数据元素相 关的信息；所述业务活动类数据元素表项用于记录与业务活动类数据元素相关的信息；所 述资料类数据元素表项用于记录与资料类数据元素相关的信息；所述特征类数据元素表项 用于记录与特征类数据元素相关的信息；所述参照类数据元素表项用于记录与参照类数据 元素相关的信息。
[0057] 其中，6W原则是指：诺贝尔文学奖获得者英国作家吉卜林的思考问题、解决问题 的"6ff原则"，在此基础上明确了业务逻辑6ff描述方法，即"Where (什么地方）、When (什么 时间）、Who (什么人）、Which (针对啥）、What (做了什么，含如何做）、Why (为什么）"。
[0058] 如表1所示，为一种具体的概念目录示例。
[0059] 表 1
[0060]
【权利要求】
1. 一种原子级数据元素模型的建模方法，其特征在于，包括w下步骤： S1，按6W原则将作业过程中涉及到的各种概念划分归类，得到概念目录；其中，所述概 念目录由按顺序排列的时间类数据元素表项、地点类数据元素表项、对象类数据元素表项、 参与者类数据元素表项、业务活动类数据元素表项、资料类数据元素表项、特征类数据元素 表项和参照类数据元素表项共八类数据元素表项组成；每一个表项均包括标识字段、数据 元素名称字段、数据元素类别字段和数据元素类型字段；所述时间类数据元素表项用于记 录与时间类数据元素相关的信息；所述地点类数据元素表项用于记录与地点类数据元素相 关的信息；所述对象类数据元素表项用于记录与对象类数据元素相关的信息；所述参与者 类数据元素表项用于记录与参与者类数据元素相关的信息；所述业务活动类数据元素表项 用于记录与业务活动类数据元素相关的信息；所述资料类数据元素表项用于记录与资料类 数据元素相关的信息；所述特征类数据元素表项用于记录与特征类数据元素相关的信息； 所述参照类数据元素表项用于记录与参照类数据元素相关的信息； 52, 根据关系建立规则建立八类数据元素之间的关系； 53, 进一步明确各类数据元素的重复次数和值域，得到最终的数据元素模型。
2. 根据权利要求1所述的原子级数据元素模型的建模方法，其特征在于，S1中，所述标 识字段通过W下方法定义；按照同类数据元素之间的包含关系，被包含的元素作为子节点， 呈树形结构分级别分层次定义标识字段。
3. 根据权利要求2所述的原子级数据元素模型的建模方法，其特征在于，所述标识字 段的结构为；第1数字+第1分隔符+第2数字+第2分隔符......第n数字的循环格 式，其中，n > 2 ;第1数字代表八类数据元素按S1中列出的顺序；标识为第1数字+第1分 隔符+第2数字+第2分隔符... +第j数字的数据元素是标识为第1数字+第1分隔符 +第2数字+第2分隔符...+第（j-1)数字的数据元素的子节点。
4. 根据权利要求1所述的原子级数据元素模型的建模方法，其特征在于，S1中，所述时 间类数据元素代表作业过程中所有与时间相关的概念集合，具体包括时间、次序、步长、速 节； 所述地点类数据元素代表作业过程中所有与空间相关的概念集合，具体包括绝对地 点、相对地点、参照地点、拓扑地点； 所述对象类数据元素代表作业过程中所有与不具有生命特征相关的概念集合，其中， 所述不具有生命特征相关的概念包括：设施、设备、零部件、材料和工具； 所述参与者类数据元素代表作业过程中所有具有生命特征的概念集合，具体包括：组 织机构、部n、岗位、角色； 所述业务活动类数据元素代表作业过程中所有与生产作业活动相关的概念集合，具体 包括领域类、过程类和活动类； 所述资料类数据元素代表作业过程中所有记载了活动结果的资料类概念集合，具体包 括报告、附件、流媒体和矢量数据； 所述特征类数据元素代表作业过程中所有对象特征的概念集合，具体包括值域、符号、 描述、逻辑； 所述参照类数据元素用于对W上走类数据元素进行限定作用的概念集合，具体包括范 围、状态、性质和场景。
5. 根据权利要求1所述的原子级数据元素模型的建模方法，其特征在于，S2中，建立八 类数据元素之间的关系具体为：建立八类数据元素之间的关系、条件、约束和规则；其中， 关系指包含关系，其在建立概念目录时建立，W标识字段的形式表现；条件指事情发生前应 该具备的、影响活动是否发生的条件；约束指事情发生过程中应该满足的、导致事情是否正 常的约束；规则指关系，条件和约束组织在一起的方式；其中，条件、约束还加 W标识符来 标识重要度；标识符区分为M、C和0 ;M代表的重要度为必须；C代表的重要度为重要；0代 表的重要度为不重要。
6. 根据权利要求5所述的原子级数据元素模型的建模方法，其特征在于，S2中，所述关 系建立规则包括W下规则： 规则一：根据关系、条件、约束和规则的定义控制数据元素之间是否可W建立关系，W 及建立关系的具体类型； 规则二：按照业务活动类数据元素中的领域类、过程类和活动类，W及所述特征类数据 元素，将八类数据元素划分为四个层次，通过四个层次的逐级约束标准化一个数据元素； 规则H;按照关系最紧密原则和场景最明确原则建立八类数据元素之间的关系。
7. 根据权利要求6所述的原子级数据元素模型的建模方法，其特征在于，规则二中，四 个层次包括： 1) 系列，用于对领域级活动场景描述； 2) 集合，用于对活动过程级场景描述； 3) 实体，用于对具体业务活动的描述； 4) 子集，用于对活动对象特征的描述。
8. 根据权利要求6所述的原子级数据元素模型的建模方法，其特征在于，规则二中，每 个层次均完整的体现6W原则。
9. 根据权利要求6所述的原子级数据元素模型的建模方法，其特征在于，规则H中，所 述场景最明确原则为；规则二中的四个层次，其中系列，W领域类的数据元素为核也，与其 他元素建立关系；集合，W过程类的数据元素为核也，与其他元素建立关系；实体，W活动 类的数据元素为核也，与其他元素建立关系；子集，W特征类的数据元素为核也，与其他元 素建立关系。 所述关系最紧密原则为：将关系最紧密的第一类数据元素和第二类数据元素建立最直 接的关系，在与第二类数据元素建立关系的时候，仅使用第一类数据元素即可。
10. 根据权利要求1所述的原子级数据元素模型的建模方法，其特征在于，S1中，所 述每一个表项还包括：条件字段、约束字段、值域字段、重复次数字段、重要度字段和备注字 段。
11. 根据权利要求10所述的原子级数据元素模型的建模方法，其特征在于，所述每一 个表项还包括：计量单位字段。
12. 根据权利要求1所述的原子级数据元素模型的建模方法，其特征在于，S3之后，还 包括： S4,定义所述数据元素模型的存储结构，按该存储结构存储各个数据元素模型；其中， 各个数据元素模型的存储方式为；按照数据元素与数据元素之间的关系，W及数据元素与 场景之间的关系，通过语义网状结构的拓扑图方式存储。
【文档编号】G06F17/30GK104346393SQ201310334592
【公开日】2015年2月11日 申请日期:2013年8月2日 优先权日:2013年8月2日
【发明者】谭远华, 朱平 申请人:克拉玛依红有软件有限责任公司