Лабораторная работа «Информационные технологии моделирования бизнес-процессов (WorkFlow) и потоков данных (DataFlow)»
Моделирование бизнес-процессов позволяет документировать последовательность операций, провести анализ для выявления недостатков и причин снижения эффективности бизнес-процессов компании, построить идеальную модель деятельности предприятия.
Для моделирования разработаны различные методологии, к числу наиболее популярных для моделей бизнес-процессов и структур данных относятся оформленные в виде стандартов международного уровня нотации:
IDEF0 - методология функционального моделирования. С помощью наглядного графического языка IDEF0, изучаемая система предстает перед разработчиками и аналитиками в виде набора взаимосвязанных функций (функциональных блоков - в терминах IDEF0). Моделирование средствами IDEF0 является первым этапом изучения любой системы.
IDEF1 – методология моделирования информационных потоков внутри системы, позволяющая отображать и анализировать их структуру и взаимосвязи.
IDEF1X (IDEF1 Extended) – методология построения реляционных структур. IDEF1X относится к типу методологий «Сущность-взаимосвязь» (ER – Entity-Relationship). Используется для моделирования реляционных баз данных, имеющих отношение к рассматриваемой системе.
IDEF2 – методология динамического моделирования развития систем, позволяющая превращать набор статических диаграмм IDEF0 в динамические модели, построенные на базе «раскрашенных сетей Петри» (CPN – Color Petri Nets), в настоящее время практически не используется.
IDEF3 – методология документирования процессов, происходящих в системе, используется при исследовании технологических процессов на предприятиях, при сценарном подходе к последовательности операций. IDEF3 взаимосвязан с методологией IDEF0 , функциональный блок которого может быть представлена в виде отдельного процесса средствами IDEF3.
IDEF4 – методология построения объектно-ориентированных систем, наглядного отображения структуры объектов и их взаимодействия, предназначен для анализа и оптимизации сложных объектно-ориентированных систем.
IDEF5 – методология онтологического исследования сложных систем. Онтология системы может быть описана при помощи определенного слооваря терминов и правил, на основании которых могут быть сформированы достоверные утверждения о состоянии рассматриваемой системы в некоторый момент времени. На основе этих утверждений формируются выводы о дальнейшем развитии системы и производится её оптимизация.
Типичным представителем инструментальных средств функционального моделирования является пакет AllFusion Process Modeler (BPWin), который обеспечивает создание моделей в нотациях IDEF0, IDEF3 и DFD (Data Flow Diagrams).
Стандарт idef0
IDEF0, как стандарт был разработан в 1981 году в рамках программы автоматизации промышленных предприятий ICAM (Integrated Computer Aided Manufacturing), предложен департаментом Военно-Воздушных Сил США.
IDEF=ICAM DEFinition
Последняя редакция была выпущена в декабре 1993 года Национальным Институтом по Стандарам и Технологиям США (NIST).
Методом функциональной декомпозиции система, представляющая собой совокупность взаимодействующих функций или работ и имеющая определенные границы, разбивается на части. В результате создается иерархия диаграмм декомпозиции, каждая полученная диаграмма подвергается экспертизе, эксперт предметной области устанавливает соответствие реальных бизнес-процессов и модели в виде диаграммы. Модель бизнес-процесса – текстовое и графическое описание системы, может содержать 4 типа иерархически упорядоченных и логически связанных диаграмм:
контекстная;
декомпозиции;
дерево узлов;
только для экспозиции.
Контекстная диаграмма – общее описание системы и ее взаимодействия с внешней средой; описывает основное назначение моделируемого бизнес-процесса.
На рис. 1 представлен внешний вид контекстной диаграммы.
Рисунок 1. Контекстная диаграмма
Диаграмма декомпозиции - содержат родственные (дочерние) работы, имеющие общую родительскую работу (рис.2). Работы нумеруются автоматически слева направо. Номер работы показывается в правом нижнем углу. В левом верхнем углу изображается небольшая диагональная черта, которая показывает, что данная работа не была декомпозирована.
Рисунок 2 Диаграмма декомпозиции
Диаграмма дерева узлов (Node Diagram) - иерархическая структура работ, представленных на диаграммах декомпозиции. Диаграммы деревьев узлов можно строить произвольной глубины, не обязательно с корня.
Диаграммы для экспозиций (FEO) – иллюстрация фрагментов модели.
Организационная диаграмма (Organization Chart) – организационная структура, показывает взаимосвязь Role Group (ролевые группы, структурные подразделения), Role (функциональные роли) и Resources (ресурсы: исполнители, материальные ресурсы, основные средства, финансовые ресурсы и т.п.).
Каркас диаграммы содержит – оформление листа диаграммы, содержит заголовок (верхняя часть рамки) и подвал (нижняя часть). Заголовок каркаса используется для отслеживания состояния диаграммы в процессе создания модели. Нижняя часть используется для идентификации и позиционирования в иерархии диаграмм. В табл. 1 приведено значение элементов каркаса (см. рис. 1).
Таблица 1 Поля каркаса
Поле |
Значение |
Used At |
Указание на родительскую работу, если на текущую диаграмму ссылаются посредством стрелки вызова. |
Author, Date, Rev, Project |
Имя автора диаграммы, дата ее создания и имя проекта, в рамках которого была создана диаграмма. REV - дата последнего редактирования диаграммы. |
Notes 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 |
Число замечаний к модели, высказанных экспертом (вычеркивается очередная цифра из списка при внесении нового замечания). |
Status |
Статус диаграммы (стадия создания: диаграммы, отображая все этапы публикации. Working - новая иди кардинально обновленная диаграмма, новый автор диаграммы; Draft – диаграмма после экспертизы, готова к дальнейшему обсуждению; Recommended - диаграмма прошла экспертизу, новых изменений не ожидается; Publication – диаграмма готова к окончательной печати и публикации. |
Reader |
Имя читателя (эксперта). |
Date |
Дата прочтения (экспертизы). |
Context |
Схема расположения работ в диаграмме верхнего уровня. Работа, являющаяся родительской, показана темным прямоугольником, остальные - светлым. На контекстной диаграмме (А-0) показывается надпись TOP. В левом нижнем углу показывается номер по узлу родительской диаграммы. |
Node |
Номер узла диаграммы (номер родительской работы) |
Title |
Имя диаграммы. По умолчанию – имя родительской работы |
Number |
C-Number, уникальный номер версии диаграммы |
Page |
Номер страницы, может использоваться как номер страницы при формировании папки |
Схема построения модели бизнес-процесса в IDEF0
Контекст – наиболее абстрактный уровень описания системы в целом. В контекст входит:
Определение СУБЪЕКТА моделирования – самой системы, ее области (Scope), уровня глубины и ширины области моделирования;
Определение состояния системы: AS IS («КАК ЕСТЬ»), TO BE («ДОЛЖНА БЫТЬ»);
Определение цели моделирования (Purpose) – для фокусирования усилий аналитиков (например, установление функциональности предметной области, изучение бизнес-процессов и др.).
Точка зрения (Viewpoint) – соответствует цели моделирования, отражает определенное мнение, взгляд.
Статус модели (Status) – различают следующие типы статуса модели.