نمودار جریان داده (DFD) چیست؟

نمودار جریان داده (DFD)، یک ابزار جذاب و مهم برای نمایش گرافیکی جریان در محیط پویا و پویشگرای یک سیستم اطلاعات شرکتی است. این نمودار تصویری از عملیات یک سیستم را ارائه می دهد که داده ها را با انعطاف بالا از ورودی تا ذخیره سازی فایل جابجا می کند و در نهایت به تولید گزارش می پردازد.

در زمینه نمودار جریان داده دو شاخه اصلی وجود دارد: منطقی و فیزیکی.

نمودار جریان داده منطقی به ما نشان می دهد چگونه داده ها به صورت سیستماتیک جریان پیدا می کنند تا یک عملیات تجاری را تکمیل کنند. این نمودار با دقت و هوشمندانه، همه اجزاء و پروسه های مهم را در یک نگاه قرار می دهد.

نمودار جریان داده فیزیکی به ما نشان می دهد چگونه جریان منطقی داده اجرا می شود. این نمودار با یک دید واقعی و عملی به ما کمک می کند تا درک بهتری از جریان و پردازش داده ها در سیستم پیدا کنیم.

تاریخچه نمودار جریان داده

 برای اولین بار در اواخر دهه 1970 نمودارهای جریان داده به کمک کتاب “طراحی ساختاریافته” تالیف اد یوردون و لری کنستانتین، دو پیشگام محاسبات محبوبیت یافتند.

آنها این مدل را بر اساس مدل‌های محاسباتی دیوید مارتین و جرالد استرین به نام “گراف جریان داده” قرار دادند. مفهوم طراحی ساختاریافته در حوزه مهندسی نرم افزار به وجود آمد و همچنین ظاهر و نحوه نمودارهای جریان داده در این راستا مورد بحث قرار گرفت. از آن زمان که این گرافیک برای تجزیه و تحلیل کسب و کار استفاده شد، در محافل تجاری به جای دانشگاهی محبوبیت پیدا کرد.

دو مفهوم مرتبط به این امر کمک کردند:

• ادوارد یوردون و پیتر کود، تحلیل و طراحی شی گرا را ارائه دادند که تجزیه و تحلیل و طراحی برنامه‌ها و سیستم‌ها را پوشش می‌دهد.
• روش تحلیل و طراحی سیستم‌های ساختاریافته یک رویکرد آبشاری برای ارزیابی و ایجاد سیستم‌های اطلاعاتی است. این رویکرد مستندسازی فشرده‌ای با متدولوژی‌های چابک اخیر مانند اسکرام و روش توسعه سیستم‌های پویا در تضاد است.

تام دیمارکو، کریس گین و تریش سارسون سه متخصص دیگر بودند که به بهبود رویکرد نمودار جریان داده کمک کردند. آنها به روش‌های متعددی ترکیب می‌شوند تا تعریف اولیه نمادهای مورد استفاده در نمودارهای جریان داده را ایجاد کنند.

مطلب پیشنهادی: استارتاپ چیست؟

اجزای نمودار جریان داده

همانطور که قبلاً گفته شد نمودارهای جریان داده برای نشان دادن نحوه حرکت داده ها و اطلاعات در یک فرآیند یا سیستم استفاده می شود و عناصر گوناگونی را شامل می‌شود. عناصر نمودار جریان داده یا DFD به شرح زیر هستند:

1. سیستم:

سیستم زمینه‌ای است که اطلاعات و داده‌ها در آن حرکت می‌کنند. این می‌تواند یک فرآیند، نرم‌افزار یا سیستم فیزیکی و سخت‌افزاری باشد. DFD سیستم را به عنوان یک “مستطیل” نشان می‌دهد.

2. جریان داده:

جریان داده مسیری است که اطلاعات و داده‌ها طی می‌کنند و در یک سیستم یا فرآیند به گردش در می‌آیند. این شامل اطلاعات، داده‌ها، سیگنال‌ها و سایر موارد می‌شود که در داخل “سیستم” جریان پیدا می‌کنند. نماد “پیکان” در DFD جریان داده را نشان می‌دهد و جهت انتقال داده و اطلاعات را تعیین می‌کند.

3. فرآیندها:

 فرآیندها عملیات و فعالیت‌هایی هستند که روی داده‌ها و اطلاعات موجود در سیستم اعمال می‌شوند. این نماد به شکل “مثلث” در DFD برای به تصویر کشیدن فرآیندها استفاده می‌شود.

4. موانع:

موانع موجود در DFD، گلوگاه ها و مکان‌هایی را نشان می‌دهند که جریان داده را مسدود یا کند می‌کند. این موانع می‌توانند نرم‌افزار، محدودیت‌های سیستم (نرم‌افزار یا سخت‌افزار)، فیلترها و غیره باشند. در DFD، موانع با یک “خط منحنی” همراه با توضیحات آنها نشان داده می‌شوند.

5. مخزن داده:

  مخازن داده محل هایی هستند که داده‌ها و اطلاعات به طور موقت یا دائم ذخیره و نگهداری می‌شوند. در DFD از یک “مستطیل” در ناحیه “سیستم” برای نشان دادن مخازن داده استفاده می‌شود که نام و شرح هر مخزن در کنار آن قرار می‌گیرد.

مطلب پیشنهادی: شتابدهنده چیست؟

دلایل استفاده از جریان نمودار داده

استفاده از نمودارهای جریان داده در طراحی و توضیح سیستم‌های اطلاعاتی به دلایل متعددی انجام می‌شود:

1. تصویرسازی و ارتباطات بهتر: نمودار جریان داده به طور گرافیکی عملکردها، فرآیندها و جریان داده‌ها را نمایش می‌دهد. این تصویرسازی به ارتباطات و ارتباطات بین اجزاء مختلف سیستم کمک کرده و درک بهتری از عملکرد سیستم را فراهم می‌آورد.
2. شناسایی فرآیندها و جریان داده‌ها: با استفاده از نمودار جریان داده، فرآیندها و جریان داده‌های سیستم به وضوح شناسایی می‌شوند. این شناسایی برای درک اساسی جزئیات و ارتباطات میان اجزاء سیستم است. 
3. تسهیل فرآیند توسعه سیستم: نمودار جریان داده امکان پیشرفت سلسله‌مراتبی از نمودارها و گرافیک‌های خاص را فراهم می‌کند. این به توسعه‌دهندگان اجازه می‌دهد که با یک دید کلی شروع کرده و به تدریج به جزئیات و گرافیک‌های مخصوص بپردازند.
4. تسهیل در شناخت نیازهای سیستم: نمودار جریان داده به توضیح نیازهای سیستم و تداوم جریان داده‌ها کمک می‌کند. این ابزار به طراحان و توسعه‌دهندگان این امکان را می‌دهد تا به وضوح بفهمند چگونه داده‌ها در سیستم جابجا می‌شوند و چگونه تعاملات انجام می‌شود.
5. ساده‌سازی نمادگذاری: استفاده از نمادها و نمادگذاری مشخص در نمودار جریان داده باعث ساده‌سازی و فهم آسانتر اطلاعات می‌شود. این نمادگذاری متناسب با استانداردهای قابل درک و ارتباطی بهتر با اعضای گوناگون تیم‌های توسعه را فراهم می‌کند.
6. توسعه نیازهای سیستم انسانی و خودکار: با توجه به نمودارهای نمودار جریان داده، نیازهای سیستم انسانی و خودکار قابل شناسایی می‌شوند و این امر به تدابیر بهتر در طراحی و پیاده‌سازی سیستم کمک می‌کند.

به طورکلی نمودار جریان داده یک ابزار بسیار مؤثر است که به توضیح و بهبود فهم از فرآیندها و جریان داده‌ها در سیستم‌های اطلاعاتی کمک می‌کند.

مطلب پیشنهادی: راهکارهای استارتاپ برای کاهش هزینه ها

کاربرد جریان نمودار داده

نمودارهای جریان داده از ابزارهای موثری برای تحلیل داده‌ و همچنین مدل‌سازی و طراحی بهترین مسیر و جریان برای گردش داده‌ها در سازمان یا درون یک سیستم و فرآیند هستند. این ابزار در بخش‌ها و بخش‌های مدیریت فرآیند و اطلاعات مورد استفاده قرار می‌گیرد. پنج کاربرد مهم نمودار جریان داده در سازمان‌ها و شرکت‌ها عبارتند از:

1. تحلیل سیستم:

   نمودار جریان داده امکان مشاهده جریان داده‌ها و اطلاعات در فرآیندهای مختلف را فراهم می‌کند. این ابزار به تحلیل و ارزیابی سیستم کمک می‌کند و امکان مدل‌سازی به صورت بصری را فراهم می‌سازد. این مدل‌ها در درک رفتار و عملکرد سیستم و همچنین شناخت تغییراتی که در داده‌ها رخ می‌دهد موثر هستند.

2. طراحی سیستم:

   نمودار جریان داده به طراحی مراحل و رویه‌های لازم برای تولید خروجی و نتیجه مطلوب کمک می‌کند. این ابزار به بهترین شکل ممکن برای ساختن سیستم‌های جدید و بهبود سیستم‌ها و فرآیندهای فعلی کمک می‌کند.

3. ارتباط با سایر سازمان‌ها:

   نمودار جریان داده برای سازماندهی و مدیریت فرآیندهای کاری و بین‌سازمانی مورد استفاده قرار می‌گیرد. با تعریف و ساخت یک نمودار جریان داده برای سیستم‌ها و فرآیندهای بین‌سازمانی مشترک، شفافیت در مراحل مختلف یک فرآیند و جریان اطلاعات و داده‌ها را بهبود می‌بخشد.

4. ارزیابی و بهبود سیستم:

   با مدل‌سازی جریان داده‌ها در یک فرآیند یا سیستم، می‌توان گلوگاه‌ها، کمبودها، تداخل‌ها، آسیب‌پذیری‌ها و کاستی‌ها را شناسایی و ارزیابی کرد. همچنین این ابزار امکان تغییرات و بهبودات را برای بهبود سیستم یا فرآیند مورد نظر ایجاد می‌کند. 

5. آموزش کارکنان:

   استفاده از نمودار جریان داده در آموزش کارکنان به طراحی و مدل‌سازی فرآیندها و جریان اطلاعات درون آنها کمک می‌کند. این نمودارها می‌توانند یک دید کامل و جامع از نحوه عملکرد فرآیندها و سیستم‌ها و جریان اطلاعات در آنها ارائه دهند که در آموزش کارکنان برای درک فرآیندها و فرآیندها تأثیرگذار است.

به طور کلی نمودار جریان داده به عنوان ابزاری چندوظیفه‌ای می‌تواند در ارتقاء سیستم‌ها، بهبود فرآیندها و افزایش تفاهم درون سازمانی به کار گرفته شود.

مطلب پبشنهادی: نحوه راه اندازی کسب و کار اینترنتی

آشنایی با نمادها در نمودارهای جریان داده

نمادها در نمودارهای جریان داده چهار جزء اصلی را نمایش می‌دهند:

1. موجودیت خارجی: این نقطه مهم برای ارتباط با سیستم‌های خارجی و نقش آنها در ارسال و دریافت داده‌ها به وضوح توضیح داده‌شده است. همچنین اطلاعات اضافی در لبه‌های نمودار ترسیم می‌شوند که برای درک بهتر کارکردهای موجودیت خارجی بسیار مفید است.
2. فرآیند: هر عملیاتی که داده‌ها را تغییر می‌دهد و خروجی ایجاد می‌کند را نشان می‌دهد. این فرآیند ممکن است محاسبات را اجرا کند، داده‌ها را با استفاده از منطق سفارش دهد یا جریان داده‌ها را بر اساس اصول تجاری هدایت کند. این روش با یک برچسب به نام “ارسال پرداخت” نمایشداده شده است.
3. ذخیره سازی داده: به فایل‌ها یا مخازنی اطلاق می‌شود که حاوی اطلاعاتی برای استفاده بعدی هستند، مانند جدول پایگاه داده یا فرم عضویت. به هر مخزن داده یک برچسب ساده به نام “سفارشات” اختصاص داده شده است.
4. جریان داده: توضیح در مورد جریان داده نشان می‌دهد که چگونه داده‌ها از یک قسمت به دیگری انتقال می‌یابند و این اطلاعات با نام جزئیات صورتحساب شناخته می‌شوند.

نتیجه گیری

مدیریت فرآیندهای یک کسب و کار یا سازمان به عنوان امری مهم و ضروری تلقی می‌شود و چندین رویکرد و ابزار در سال‌های اخیر برای کمک به سازمان‌ها و شرکت‌ها از جمله نرم‌افزارهای اتوماسیون اداری، نرم‌افزار BPMS، استاندارد BPMN و غیره پدید آمده است. یکی از ابزارها یا روش‌هایی که برای چندین دهه مورد استفاده قرار گرفته است، «نمودار جریان داده» یا «ِDFD» نامیده می‌شود. نمودارهای جریان داده یا نمودار جریان داده ها به عنوان یکی از مفیدترین و مهم‌ترین ابزارها در زمینه مدل‌سازی و طراحی فرآیندهای سازمانی و همچنین تحلیل و بررسی آنها به شمار می‌روند.