Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Общая теория систем и системный анализ

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
07.09.2026
Размер:
2 Мб
Скачать
91
предметы деятельности (ПД) - сырье, материалы, информация;
Параметры КП
Параметры процесса
Параметры СД
Параметры К
Параметры ПД
КПС
К
Рис. 4.13. Структура содержательного описания процесса
конечные продукты (КП) - товары, услуги, информация;
средства деятельности (СД) - здания, оборудование, инструменты;
субъекты деятельности или кадры (К) - работники, исполнители.
Технология процесса характеризуется через отношение четырех групп элементов, обеспечивающих его выполнение.
Каждый из элементов предлагается описывать множеством семантиче­ских параметров (характеристик, свойств). Весь процесс в целом также описы­вается множеством параметров, называемых параметрами процесса.
В результате для каждой подсистемы дерева процессов формируется со­держательное описание, включающее классификаторы для каждой из 4-х групп структурных элементов, классификаторы параметров каждого элемента и клас­сификаторы параметров процесса (рис. 4.13).
Модели вариантного выбора позволяют на основе иерархической содер­жательной модели формировать дерево вариантов системы и дерево оптималь­ных вариантов. Имеется несколько стратегий формирования альтернативных вариантов и выбора оптимальных решений. Наиболее распространенная страте­гия - когда решения принимаются на всех уровнях иерархии «сверху – вниз». Сначала на верхнем уровне иерархии формируются «обобщенные» варианты реализации всей системы в целом и выбирается оптимальный вариант. Этот ва­риант является ограничением для нижестоящих уровней. Затем аналогичным образом принимаются решения на более низких уровнях. Тем самым выбран­ный на верхнем уровне вариант как бы уточняется, детализируется на уровне подсистем. Иногда используется более жесткая процедура, когда сама декомпо­зиция системы (подсистемы) осуществляется только после того, как для нее
92
был выбран оптимальный вариант. На рис. 4.14 приведен пример дерева вари-
Варианты системы
Варианты подсистемы
Оптимальные варианты
Рис. 4.14. Дерево вариантов системы
антов.
4.5 Прикладные технологии, использующие
системный анализ
4.5.1 Методология IDEF0
Изучение любой системы предполагает создание модели системы, позво­ляющей произвести анализ и предсказать ее поведение в определенном диапа­зоне условий, решать задачи анализа и синтеза реальной системы. В зависимо­сти от целей и задач моделирования оно может проводиться на различных уровнях абстракции.
Всякий объект характеризуется результатами своего существования, ме­стом, которое он занимает среди других объектов, ролью, которую он играет в среде. Функциональное описание необходимо для того, чтобы осознать важ­ность системы, определить ее место, оценить отношения с другими системами.
Функциональное описание (функциональная модель) должно создать правильную ориентацию в отношении внешних связей системы, ее контактов с окружающим миром, направлениях ее возможного изменения. Функциональное описание исходит из того, что всякая система выполняет некоторые функции: просто пассивно существует, служит областью обитания других систем, обслу­живает системы более высокого порядка, служит средством для создания более совершенных систем.
Методология IDEF0 является одной из самых известных и широко ис­пользуемых методологий проектирования. Системные аналитики всего мира используют ее для решения широкого спектра проблем, включая разработку программного обеспечения, бизнес-анализ, проектирование, планирование и управление производственными системами, управление финансами и матери­ально-техническими ресурсами, обучение персонала и т.д.
93
Стандарт IDEF0 предназначен для функционального моделирования. В ос-
Функция Выходы
Управление
Механизм
Входы
нове стандарта лежит понятие функции, под которой понимается управляемое действие над входными данными, осуществляющееся посредством определенного механизма, результатом его являются выходные данные.
Модель SADT использует как естественный, так и графический языки для передачи информации о конкретной системе. Модель состоит из диаграмм и фрагментов текста. На диаграммах все функции системы и их взаимодействия представлены как блоки (функции) и дуги (отношения).
IDEF0 методология построена на следующих принципах:
– Графическое описание моделируемых процессов. Графический язык блоков и дуг IDEF0 диаграмм отображает операции или функции в виде бло­ков, а взаимодействие между входами/выходами операций, входящими в блок или выходящими из него, дугами (рис. 4.15). Функциональный блок преобразу­ет входную информацию (данные, материалы, средства, задачи, цели и др.) в выходную (что требуется получить в результате выполнения данной функции). Управление определяет, когда и как это преобразование может или должно произойти. Механизм (или исполнители) непосредственно осуществляют это преобразование.
– Лаконичность. За счет использования графического языка описания процессов достигается с одной стороны точность описания, а с другой – крат­кость. Описание объектов и процессов в IDEF0 выполняется в виде совокупности взаимосвязанных блоков, называемых блоками ICOM (Input - Control - Output ­Mechanism), где I - вход, С - управление, О – выход, М – механизм.
Рис. 4.15. Структура модели
Необходимо соблюдение правил и точность передачи информации. При IDEF0 моделировании необходимо придерживаться следующих правил:
на диаграмме должно быть не менее 3-х и не более 6-и функциональ-
ных блоков;
диаграммы должны отображать информацию, не выходящую за рамки
контекста, определенного целью и точкой зрения;
диаграммы должны иметь связанный интерфейс, когда номера блоков,
дуги и ICOM коды имеют единую структуру;
94
уникальность имен функций блоков и наименований дуг;
Название
Определение
Иллюстрация
Взаимосвязь по управле­нию
выход одного Блока влияет (является управляющей) на выполнение функции в дру­гом Блоке
Взаимосвязь по входу
выход одного Блока являет­ся входом для другого
четкое определение роли данных и разделение входов и управлений;
замечания для дуг и имена функций блоков должны быть краткими и
лаконичными;
для каждого функционального блока необходима как минимум одна
управляющая дуга;
модель всегда строится с определенной целью и с позиций конкретной
точки зрения.
В процессе моделирования очень важным является четко определить на­правление разработки модели – ее контекст, точку зрения и цель. Контекст модели очерчивает границы моделируемой системы и описывает ее взаимосвя­зи с внешней средой. Цель отражает причину создания модели и определяет ее назначение. При этом, все взаимодействия в модели рассматриваются именно с точки зрения достижения поставленной цели. Точка зрения определяет пози­цию автора, т.е. что будет рассматриваться и под каким углом зрения.
Необходимо помнить, что одна модель представляет одну точку зрения. Для моделирования системы с нескольких точек зрения используется несколько моделей.
Диаграммы более высокого уровня (А-0, А0) – являются наиболее общим описанием системы, представленным в виде отдельных Блоков. Декомпозиция этих блоков позволяет достигать требуемого уровня детализации описания сис­темы. При IDEF0 моделировании для описания отношений между блоками ис­пользуются пять типов взаимосвязей (табл. 4.2).,
Табл. 4.2. Типы связей в методологии IDEF0
95
Название
Определение
Иллюстрация
Обратная связь по управ­лению
выходы из одной функции влияют на выполнение дру­гих функций, выполнение которых в свою очередь влияет на выполнение ис­ходной функции
Обратная связь по входу
выход из одной функции является входом для другой функции, выход которой является для него входом
Взаимосвязь «выход­механизм»
выход одной функции явля­ется механизмом для дру­гой. Иначе говоря, выход­ная Дуга одного Блока яв­ляется Дугой механизма для другого. Такой тип связи встречается редко и отно­сится чаще всего к подгото­вительным операциям
Описание IDEF0 модели построено в виде иерархической пирамиды, в вершине которой представляется самое общее описание системы, а основание представляет собой множество более детальных описаний. Разработка IDEF0 диаграмм начинается с построения самого верхнего уровня иерархии (А-0) – одного блока и интерфейсных дуг, описывающих внешние связи рассматривае­мой системы. Имя функции, записываемое в блоке 0, является целевой функци- ей системы с принятой точки зрения и цели построения модели (рис. 4.16).
При дальнейшем моделировании блок 0 декомпозируется, где целевая функция уточняется с помощью нескольких блоков, взаимодействие между ко­торыми описывается с помощью дуг. В свою очередь, функциональные блоки могут быть также декомпозированы для более детального представления.
В результате, имена функциональных блоков и интерфейсные дуги, опи­сывающие взаимодействие всех блоков, представленных на диаграммах, обра­зуют иерархическую взаимосогласованную модель (рис. 4.17).
96
Рис. 4.16. Контекстная диаграмма
Рис. 4.17. Детализированная диаграмма
97
4.5.2 Технология реинжиниринга бизнес-процессов
Понятие «реинжиниринг бизнес-процессов» (BPR - Business process reengineering) возникло примерно в 1990 г. и с тех пор вызывает активный ин­терес специалистов в области менеджмента и ИТ.
Реинжиниринг бизнес-процессов (РБП) представляет собой проектную деятельность, направленную на реструктуризацию организационно­экономической и информационной систем предприятия, на которую распро­страняются все требования по выполнению и документированию этапов жиз­ненного цикла проекта любых систем. В частности, процесс перепроектирова­ния бизнес-процессов включает стадии системного анализа и системного синте­за. В ходе системного анализа, на основе исследования недостатков сущест­вующей системы, формулируются потребности в новой организации бизнес­процессов, выбирается направление и определяется экономическая целесооб­разность перепроектирования бизнес-процессов. На стадии системного синтеза решаются проектные задачи определения конфигурации бизнес-процессов и архитектуры, поддерживающей организационной структуры и информацион­ной системы предприятия. Таким образом, видно, что реорганизация организа­ционно-экономической системы и проектирование ИС идут практически парал­лельно.
Параллельность жизненного цикла РБП означает также то, что большин­ство основных реорганизуемых бизнес-процессов проектируется одновременно, что вызывает необходимость параллельной координации проводимых работ в части разработки общих обеспечивающих подсистем. Таким образом, общесис­темные решения формируются в процессе реализации требований к отдельным бизнес-процессам.
Последовательность стадий проведения реинжиниринга бизнес­процессов представлена на рис. 4.18.
На стадии визуализации, отвечающей на вопрос: «что должно реоргани­зовываться?», выделяются основные виды деятельности, реорганизация кото­рых обеспечивает кардинальное повышение эффективности функционирования организационно-экономической системы. На стадии обратного инжиниринга осуществляется анализ существующих бизнес-процессов с целью формулиро­вания предложений по их реорганизации. Стадия прямого инжиниринга вклю­чает построение моделей новой организации бизнес-процессов и их реализацию в виде техно-рабочего проекта. Модели новой организации бизнес-процессов доказывают возможность достижения сформулированных на этапе идентифи­кации критериев эффективности. В дальнейшем модели бизнес-процессов во­площаются в виде положений и инструкций по организации работ персонала и техно-рабочего проекта информационной системы. Внедрение предполагает
98
комплексное тестирование разработанных компонентов проекта, обучение пер-
Решение о проведении
реинжиниринга
Этап 1
Визуализация
Разработка образа будущей компании Спецификация целей компании
Этап 2
Обратный реинжиниринг
Создание модели существующего предприятия
Идентификация процессов на предприятии Документирование потоков работ
Определение стоимости существующих процессов
Этап 3.1
Перепроектирова
ние бизнес-
процессов
Реорганизация процедур для использования ЭВМ,
повышения эффективности ручного труда
Идентификация необходимых изменений в работе персонала и ЭВМ
Проектирование работ, системы мотивации
Организация командной работы Управление качеством и т.д.
Приобретение ЭВМ, Разработка программного обеспечения
Этап 3.2
Разработка
организационной
структуры
Этап 3.3
Разработка
информационной
системы
Этап 3
Прямой
инжинир
инг
Новая компания
Этап 4
Внедрение
Подготовка персонала Внедрение перепроектированных процессов
Интеграция и тестирование
сонала и поэтапный ввод в действие перепроектированных бизнес-процессов.
Рис. 4.18. Последовательность проведения реинжиниринга
Анализ этапов проведения РБП показывает большие трудовые и стоимо­стные затраты, связанные с последовательным характером выполняемых работ, необходимостью существенных затрат на обратный инжиниринг, ручную раз-
99
работку моделей новой организации бизнес-процессов и последующую реали­зацию проекта.
Между методикой моделирования РБП и методологией построения ие­рархических содержательных моделей можно провести аналогию. В методике иерархических содержательных моделей каждый процесс из иерархии процес­сов системы описывается с помощью, так называемых, структурных элементов (конечных продуктов, предметов деятельности, средств деятельности, кадров) и их параметров, а также параметров процесса. В модели РБП каждый отдельный шаг (событие) прецедента также описывается в терминах объектов-участников процесса.
Во многом успех конкретного проекта по реинжинирингу определяет ис­пользование инструментальных средств. Все используемые в BPR инструмен­тальные средства можно разделить на следующие группы:
1) Средства создания диаграмм и инструментарии низкого уровня, пред-
назначенные для автоматизации первых этапов (описания целей и перспектив компании).
2) Средства описания потоков работ, позволяющие проектировать планы
работ над проектами.
3) Средства имитационного моделирования/анимации, применяемые для
анализа динамики бизнес-процессов, использующие специальные графические средства, специальные языки.
4) CASE-средства, объектно-ориентированные инструментарии и средст-
ва быстрой разработки приложений (RAD-средства), используемые в основном для разработки информационных систем в составе новых бизнес-процессов.
5) Интегрированные многофункциональные средства, автоматизирую-
щие все основные этапы BPR. Как правило, эти средства поддерживают много­пользовательский доступ к инструментарию, стыковку с RAD-средствами, воз­можности имитационного моделирования.
4.5.3 RAD-технология прототипного создания приложений
Проектирование информационных систем (ИС) – логически сложная, трудоемкая и длительная работа, требующая высокой квалификации участ­вующих в ней специалистов. В процессе создания и функционирования ИС ин­формационные потребности пользователей постоянно изменяются или уточня­ются, что еще более усложняет разработку и сопровождение таких систем.
Тенденции развития современных информационных технологий опреде­ляют постоянное возрастание сложности ИС, создаваемых в различных облас­тях экономики. Усложнение архитектуры современных информационных сис­тем предопределяет разработку и применение эффективных технологий проек­тирования, обеспечивающих ускорение создания, внедрения и развития проек­тов ИС, повышение их функциональной и адаптивной надежности.
100
Во многих аспектах системный анализ является наиболее трудной частью разработки. Проблемы, с которыми сталкивается системный аналитик, взаимо­связаны (и это является одной из главных причин их трудноразрешимости): аналитику сложно получить исчерпывающую информацию для оценки требо­ваний к системе с точки зрения заказчика; заказчик, в свою очередь, не имеет достаточной информации о проблеме обработки данных, чтобы судить, что яв­ляется выполнимым, а что – нет; аналитик сталкивается с чрезмерным количе­ством подробных сведений о предметной области и о новой системе; специфи­кация системы из-за объема и технических терминов часто непонятна для за­казчика; в случае понятности спецификации для заказчика, она будет являться недостаточной для проектировщиков и программистов, создающих систему.
Эти проблемы могут быть существенно облегчены за счет применения современных структурных методов, к которым можно отнести и технологию прототипного создания приложений RAD.
Rapid Application Development (RAD, быстрая разработка приложений) – это жизненный цикл процесса проектирования, созданный для достижения бо­лее высоких скорости разработки и качества ПО, чем это возможно при тради­ционном подходе к проектированию.
RAD предполагает, что разработка ПО осуществляется небольшой ко­мандой разработчиков за срок порядка трех-четырех месяцев путем использо­вания инкрементного прототипирования с применением инструментальных средств визуального моделирования и разработки. Технология RAD предусмат­ривает активное привлечение заказчика уже на ранних стадиях – обследование организации, выработка требований к системе. Причины популярности RAD вытекают из тех преимуществ, которые обеспечивает эта технология: высокая скорость разработки; низкая стоимость; высокое качество.
Последнее из указанных свойств подразумевает полное выполнение тре­бований заказчика как функциональных, так и нефункциональных, с учетом их возможных изменений в период разработки системы, а также получение каче­ственной документации, обеспечивающей удобство эксплуатации и сопровож­дения системы. Это означает, что дополнительные затраты на сопровождение сразу после поставки будут значительно меньше.
Применение технологии RAD целесообразно, когда:
требуется выполнение проекта в сжатые сроки (90 дней). Быстрое
выполнение проекта позволяет создать систему, отвечающую требованиям се­годняшнего дня. Если система проектируется долго, то весьма высока вероят­ность, что за это время существенно изменятся фундаментальные положения, регламентирующие деятельность организации, то есть, система морально уста­реет еще до завершения ее проектирования.
нечетко определены требования к ПО. В большинстве случаев за-
казчик весьма приблизительно представляет себе работу будущего программ-
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]