Modelado Conceptual

Introducción

Para crear un modelo de base de datos relacional lógico y físico y un modelo de diseño de clase que sea flexible y lo suficientemente extensible para permitir que las aplicaciones evolucionen sin mayores cambios, necesitamos comenzar por modelar el negocio. Específicamente, modelar entidades y sus relaciones junto con atributos especializados y asociaciones como ser la herencia. El artefacto que captura la realidad de una manera muy exacta es el Domain Model.

Pero a diferencia de la definición disponible en Wikipedia, me enfocarpe en el Modelo Relacional Unificado (RUP en sus siglas en inglés) que reza:

“Un modelo de objeto de negocio se enfoca en explicar productos, entregables o eventos que son importantes para el dominio de negocio. Tal modelo no incluye las responsabilidades con las que cargan las personas.“

Esta definición es todavía amplia y deja espacio para muchas interpretaciones. De acuerdo a RUP, incompleto significa que estamos modelando negocios parcialmente, sin procesar modelos o casos de negocio. Como complemento, tenemos la siguiente definición de Martin Fowler:

“Representación visual de clases conceptuales u objetos del mundo real en un dominio de interés.”

Esta definición también es amplia. Para ser aún más claros, nosotros solamente representamos entidades de negocio, sus relaciones y atributos. La definición de entidad también proviende de RUP:

“En el modelado de negocio, las entidades de negocio representan objetos a los que los trabajadores del negocio acceden, inspeccionan, manipulan, producen y demás”

Es importante saber que estamos modelando el negocio, en el mundo real actual. Pero con esas definiciones podremos modelar lo que sea.

Como modelar un dominio

La creación de un modelo de dominio está estructurado en los siguientes pasos:

1. Listar todas las clases o entidades candidatas conceptuales.
2. Representar las entidades en un modelo de dominio
3. Sumar asociaciones entre clases conceptuales
4. Sumar multiplicidad
5. Sumar atributos

Voy a detallar todos los pasos en un modelo. El lenguaje de modelaje será UML (Unified Modeling Language) ya que está cercanamente relacionado a RUP y tiene todos los elementos semánticos necesarios para obtener el nivel de expresividad deseado. En aras de buscar la completitud, los pasos incluirán un ejemplo en un dominio específico descripto a continuación:

En un área de muestreo de salud, los pacientes que deben realizar los exámenes ahora se reciben por orden de llegada o por agenda. Cada paciente es llamado por un recolector de muestras, quien prepara todos los elementos necesarios de acuerdo con la historia clínica del paciente y su necesidad de pruebas. Estos elementos son: insumos, tubos y recipientes necesarios, según el tipo de examen. Para cada tubo o recipiente utilizado en una muestra, el recolector lo etiqueta para establecer su origen y destino. Finalmente, las muestras se entregan para su envío al laboratorio correspondiente, a la espera de análisis y resultados.

Hacer una lista de todas las clases de candidatos o entidades conceptuales

Aquí podemos utilizar la lista de categorías de clase conceptual para identificarlas en el dominio de interés. Esta lista puede ser extendida todo lo que sea necesario.

Adicionalmente, debemos aplicar la estrategia del cartógrafo:

• Utilizar nombres existentes en el territorio (dominio)
• Excluir características irrelevantes (entidades, asociaciones, atributos, etc.)
• No agregue cosas que no están ahí (no invente cosas)

Por ejemplo, nuestro modelo de dominio en un contexto clínico tendrá las siguientes clases conceptuales:

Representar entidades en un modelo de dominio

Ahora es el momento de diagramar las entidades identificadas en un modelo de dominio. Esto se puede lograr usando el diagrama de clases UML de una manera simplificada: sin tipos de datos, calificadores e indicadores de visibilidad.

El siguiente fundamento se aplica a la representación:

• Todos los elementos que controlan el stock están conceptualizados como Suministro Clínico (jeringa, etc).
• Las unidades compradas para cada elemento controlado en stock se conceptualizan como Unidad de Compra de Suministros Clínicos (100 unidades por caja, etc.).
• El contenedor en el que llegan las unidades adquiridas se conceptualiza como Contenedor de Suministros Clínicos (bolsa, caja, etc).
• Donde se descartan suministros clínicos se conceptualiza como Recipiente.
• Hospital y Laboratorio Externo se conceptualizan como Empresa.
• Todas las definiciones de exámenes se conceptualizan como Examen junto con Suministros clínicos por examen.
• Para los exámenes, el registro de la orden se conceptualiza como Orden de examen y Entrada de orden de examen.
• Para los pacientes, los registros del programa se conceptualizan como Cita del paciente, Realización de exámenes y Definición del estado de ingreso de la orden de examen.
• La orden de compra de servicios de laboratorio externos se conceptualiza como Orden de compra, Entrada de orden de compra y Definición de estado de entrada de orden de compra.
• Los resultados del examen no se conceptualizarán. En cambio, cuando los resultados de los exámenes críticos estén listos, se notificará al administrador de recolección de muestras. Este hecho es un registro de realización de exámenes.

La siguiente figura muestra las entidades de dominio representadas en un diagrama de clases UML simplificado, con asociaciones, atributos y multiplicidad:

Conclusión

Al crear un modelo de dominio, logramos una comprensión más profunda y compartida del dominio que se está representando. También podemos comunicar nuestras ideas y pensamientos sobre ese dominio gracias al modelo. Normalmente es una herramienta que se complementa muy bien con historias de usuario o casos de uso y también permite la creación de prototipos de UI.

El modelado del dominio dirige el modelado lógico y físico de un modelo de datos relacionales. Esto se puede lograr siguiendo los 8 pasos del algoritmo diseñado por Elmasri Navathe. Un buen modelo de diseño de clases se puede diagramar comenzando con el modelo de dominio, siguiendo también algunos pasos y asignando responsabilidades utilizando patrones GRASP