1.5. Инструментарий моделирования бизнес-процессов

1.5.1. Idef0-методология моделирования бизнес-процессов

Современные предприятия (корпорации) имеют сложную структуру, обусловленную многопрофильностью деятельности территориальной распределенностью подразделений, большим числом кооперативных связей с партнерами. При этом возрастает динамичность бизнес-процессов, связанная с постоянно меняющимися потребностями рынка, ориентацией товаров и услуг на индивидуальные потребности заказчиков и клиентов, непрерывным совершенствованием технических возможностей и сильной конкуренцией. В этих условиях в менеджменте предприятий постепенно происходит смещение акцентов с управления отдельными ресурсами на управление сквозными бизнес-процессами, связывающими воедино деятельность взаимосвязанных подразделений предприятия.

В основе проектирования (инжиниринга) и перепроектирования (реинжиниринга) бизнес-процессов лежит моделирование проблемной области, под которой понимается взаимосвязанная совокупность объектов и субъектов управления предприятием, автоматизируемых функций управления и программно-технических средств их реализации.

Для того чтобы получить адекватный проблемной области проект информационной системы, необходимо иметь целостное, системное представление модели. Под моделью понимается некоторая система, имитирующая структуру или функционирование проблемной области, отвечающая основному требованию – адекватности этой области.

Существуют различные методологии моделирования проблемной области. IDEF-методология возникла в результате реализации программы интегрированной компьютеризации производства, предложенной военным ведомством США в начале 70-х годов прошлого века.

IDEF-методология основана на графическом представлении систем и состоит из трех основных методологий:

1. IDEF0 – предназначена для создания функциональных моделей, отражающих структурированное изображение производственной системы или среды, а также информации и объектов, связывающих эти функции.

2. IDEF1 – предназначена для создания информационных моделей, представляющих структуру информации, необходимую для поддержки функций системы.

3. IDEF2 – предназначена для создания динамических моделей изменения во времени функций, информации и ресурсов систем.

В IDEF0-методологии система – это совокупность взаимодействующих функций или работ. Такая функциональная ориентация является принципиальной – функции системы анализируются независимо от объектов, которыми они оперируют. Это позволяет более четко смоделировать логику и взаимодействие процессов организации. Под моделью в IDEF0-методологии понимают описание системы (текстовое и графическое), которое должно дать ответы на некоторые заранее определенные вопросы, т.е. модель не может быть построена без четко сформулированной цели. Цель может быть сформулирована, например, следующим образом: «Идентифицировать роли и ответственных служащих для написания должностных инструкций», «Идентифицировать и определить текущие проблемы, сделать возможным анализ потенциальных улучшений».

Моделируемая система рассматривается как некоторое произвольное подмножество Вселенной. Произвольное потому, что разработчик модели сам умозрительно определяет, будет ли некий объект компонентом системы или внешним воздействием. Система имеет границу, которая отделяет ее от окружающего мира. Взаимодействие системы с окружающим миром описывается, как вход (нечто, что перерабатывается системой); выход (результат деятельности системы); управление (стратегии и процедуры, под управлением которых производится работа); механизм (ресурсы, необходимые для проведения работы).

Находясь под управлением, система преобразует входы в выходы, используя механизмы.

Результатом применения IDEF0-методологии является функциональная модель, которая состоит из диаграмм, фрагментов текста и глоссария, имеющих ссылки друг на друга. Диаграммы модели иерархически упорядочиваются и имеют взаимосвязи. Выделяют 4 типа диаграмм:

1) контекстная диаграмма (она только одна в каждой модели);

2) диаграммы декомпозиции;

3) диаграммы дерева узлов;

4) диаграммы только для экспозиции.

Контекстная диаграмма – это вершина древовидной структуры диаграмм, представляет самое общее описание системы и ее взаимодействие с внешней средой (рис. 1.21).

Рис. 1.21. Пример контекстной диаграммы

После описания системы в целом проводится ее декомпозиция – разбиение на более мелкие фрагменты, строятся диаграммы декомпозиции (рис. 1.22). Этот процесс повторяется до достижения нужного уровня детализации. После каждого сеанса декомпозиции проводятся экспертизы, эксперты предметной области указывают не несоответствие реальных бизнес-процессов созданным диаграммам, которые должны быть исправлены.

Рис. 1.22. Пример диаграммы декомпозиции

Диаграммы дерева узлов показывают иерархическую зависимость работ, а не взаимосвязи между работами. Таких диаграмм может быть сколько угодно, поскольку дерево может быть построено на произвольную глубину и не обязательно с корня (рис. 1.23).

Рис. 1.23. Пример диаграммы дерева узлов

Диаграммы только для экспозиции строятся для иллюстрации отдельных фрагментов модели, либо для иллюстрации альтернативной точки зрения, либо для других целей. Основные элементы диаграмм – работы и стрелки (рис. 1.21-1.22).

Работы обозначают поименованные процессы, функции или задачи, которые происходят в течение определенного времени и имеют распознаваемые результаты. Работы изображаются в виде прямоугольников. Все работы должны быть названы и определены. Имя работы записывается внутри блока, оно выражается глагольным оборотом («Изготовить изделие», «Провести маркетинговое исследование») или отглагольным существительным, обозначающим действие («Изготовление изделия», «Проведение маркетингового исследования»).

Диаграммы декомпозиции содержат дочерние работы, имеющие общую родительскую работу. На такой диаграмме рекомендуется изображать 3-6 дочерних работ для обеспечения наглядности и лучшего понимания моделируемых процессов. Работы на диаграммах декомпозиции обычно располагаются по диагонали от левого верхнего к правому нижнему углу. Такой порядок называется порядком доминирования. Согласно этому принципу, в левом верхнем углу располагается самая важная работа, или выполняемая по времени первой, далее – менее важная, или выполняемая позднее и т.д.

Каждая из работ на диаграмме декомпозиции может быть, в свою очередь, декомпозирована. На диаграммах декомпозиции работы нумеруются в правом нижнем углу блока. Если работа не была декомпозирована, то в левом верхнем углу блока работы изображается небольшая диагональная черта.

Взаимодействие работ с внешним миром и между собой описывается в виде стрелок. Стрелки представляют собой некую информацию и именуются существительными («Изделие», «Полуфабрикат», «Детали», «Заказ»).

В IDEF0-методологии различают 5 видов стрелок (каждый тип стрелок подходит к определенной стороне прямоугольника, изображающего работу или выходит из нее):

Вход (Input) – материал или информация, которые используются или преобразуются работой для получения результата (выхода). Стрелка входа рисуется входящей в левую грань работы, например «Сырье», «Полуфабрикат» (рис. 1.21-1.22). Допускается, что работа может не иметь ни одной стрелки входа.

Управление (Control) – правила, стратегии, процедуры или стандарты, которыми руководствуется работа. Каждая работа должна иметь хотя бы одну стрелку управления. Стрелка управления входит в верхнюю грань работы, например «Задание», «Чертеж» (рис. 1.21-1.22). Управление влияет на работу, но не преобразуется работой. Если цель работы – изменить процедуру или стратегию, то такая процедура или стратегия будет являться для работы входом. В случае возникновения неопределенности в статусе стрелки (вход или управление) рекомендуется рисовать стрелку управления.

Выход (Output) – материал или информация, которая производится работой. Стрелка выходит из правой грани работы, например «Детали», «Готовое изделие», «Брак» (рис. 1.21-1.22). Каждая работа должна иметь хотя бы одну стрелку выхода. Работа без результата не имеет смысла и не должна моделироваться.

Механизм (Mechanism) – ресурсы, которые выполняют работу, например персонал предприятия, станки, устройства и т.д. Стрелка механизма входит в нижнюю грань работы, например «Персонал» (рис. 1.21-1.22). По усмотрению аналитика стрелки механизма могут не изображаться в модели.

Вызов (Call) – специальная стрелка, указывающая на другую модель работы. Стрелка вызова выходит из нижней грани работы. Стрелка вызова используется для указания того, что некоторая работа выполняется за пределами моделируемой системы, или в механизме слияния и разделения моделей.

При описании технологических процессов не возникает проблем описания входов. Например, сырье – это нечто, что перерабатывается в процессе «Изготовление изделия» для получения результата. При моделировании информационной системы, когда стрелки – это не физические объекты, а данные, не все так очевидно. Например, при осуществлении процесса «Прием пациента» карта пациента может быть на входе и на выходе. В таких случаях стрелки должны быть точно определены («Заполненная карта пациента»). По способу построения различают внутренние и граничные стрелки.

Граничные стрелки – стрелки на контекстной диаграмме, которые служат для описания взаимодействия системы с окружающим миром. Они начинаются у границы диаграммы и заканчиваются у работы и наоборот, например «Сырье», «Чертеж», «Персонал» (рис. 1.21).

Внутренние стрелки – используются для связи работ между собой. Это стрелки, которые не касаются границы диаграммы, начинаются у одной работы и кончаются у другой работы, например «Полуфабрикат», «Детали», «Рекомендации» (рис. 1.22).

В IDEF0-методологии различают 5 типов связей работ:

- связь по входу – выход вышестоящей работы направляется на вход нижестоящей (рис. 1.24):

Рис. 1.24

- связь по управлению – выход вышестоящей работы направляется на управление нижестоящей (рис. 1.25):

Рис. 1.25

- обратная связь по входу – выход нижестоящей работы направляется на вход вышестоящей. Такая связь, как правило, используется для описания циклов (рис. 1.26):

Рис. 1.26

- обратная связь по управлению – выход нижестоящей работы направляется на управление вышестоящей. Обратная связь по управлению часто свидетельствует об эффективности бизнес-процесса (рис. 1.27):

Рис. 1.27

- связь выход-механизм – выход одной работы направляется на механизм другой (рис. 1.28):

Рис. 1.28

Одни и те же данные или объекты, порожденные одной работой, могут использоваться сразу в нескольких других работах. С другой стороны, стрелки, порожденные в разных работах, могут представлять собой одинаковые или однородные данные или объекты, которые в дальнейшем используются или перерабатываются в одном месте. Для моделирования таких ситуаций в IDEF0-методологии используются разветвляющиеся и сливающиеся стрелки. Существуют определенные правила именования таких стрелок:

- желательно именовать стрелку до разветвления (рис. 1.29):

Рис. 1.29

- можно после разветвления именовать ветви; если какие-то ветви не именованы, значит они имеют то же имя, что и стрелка до разветвления (рис. 1.30):

Сборочный чертеж

Чертеж

деталей

Рис. 1.30

- нельзя оставлять ветвь без имени, если стрелка до разветвления не именована (рис. 1.31):

Ошибка!

Рис. 1.31