Обзор существующих методологий моделирования и выбор наиболее подходящей

Обзор существующих методологий  моделирования и выбор наиболее подходящей

Основные типы методологий  моделирования и анализа бизнес-процессов

 

• Моделирование бизнес-процессов (Business Process Modeling). Наиболее широко используемая методология описания бизнес-процессов - стандарт IDEF0. Модели в нотации IDEF0 предназначены для высокоуровневого описания бизнеса компании в функциональном аспекте.
• Описание потоков работ (Work Flow Modeling). Стандарт IDEF3 предназначен для описания рабочих процессов и близок к алгоритмическим методам построения блок-схем.
• Описание потоков данных (Data Flow Modeling). Нотация DFD (Data Flow Diagramming), позволяет отразить последовательность работ, выполняемых по ходу процесса, и потоки информации, циркулирующие между этими работами.
• Прочие методологии.

IDEF0

Модель состоит из диаграмм, фрагментов текстов и глоссария, имеющих ссылки друг на друга. Диаграммы - главные компоненты модели, все  функции и интерфейсы на них представлены как блоки и дуги. Место соединения дуги с блоком определяет тип интерфейса:

Тип интерфейса:

• Управляющая информация входит в блок сверху.
• Входная информация входит в блок слева.
• Результаты выходят из блока справа.
• Механизм (человек или автоматизированная система), который осуществляет операцию, входит в блок снизу.

Каждый компонент модели может быть декомпозирован (расшифрован более подробно) на другой диаграмме. Рекомендуется прекращать моделирование, когда уровень детализации модели удовлетворяет ее цель. Общее число уровней в модели не должно превышать 5-6.

Построение диаграмм начинается с представления всей системы  в виде одного блока и дуг, изображающих интерфейсы с функциями вне системы. Затем блок, который представляет систему в качестве единого модуля, детализируется на другой диаграмме  с помощью нескольких блоков, соединенных  интерфейсными дугами. Каждая детальная  диаграмма является декомпозицией  блока из диаграммы предыдущего  уровня. На каждом шаге декомпозиции диаграмма  предыдущего уровня называется родительской для более детальной диаграммы.

На таких диаграммах не указаны явно ни последовательность, ни время. Метод обладает рядом недостатков: сложность восприятия (большое количество дуг на диаграммах и большое количество уровней декомпозиции), трудность увязки нескольких процессов.

IDEF3

Этот метод предназначен для моделирования последовательности выполнения действий и взаимозависимости  между ними в рамках процессов. Модели IDEF3 могут использоваться для детализации функциональных блоков IDEF0, не имеющих диаграмм декомпозиции.

Диаграммы IDEF3 отображают действие в виде прямоугольника. Действия именуются с использованием глаголов или отглагольных существительных, каждому из действий присваивается уникальный идентификационный номер (номер действия обычно предваряется номером его родителя, например, 1.1.). Все связи в IDEF3 являются однонаправленными и организуются слева направо.

Типы связей IDEF3:

• Временное предшествование (Temporal precedence), простая стрелка. Исходное действие должно завершиться, прежде чем конечное действие сможет начаться.
• Объектный поток (Object flow), стрелка с двойным наконечником. Выход исходного действия является входом конечного действия. Исходное действие должно завершиться, прежде чем конечное действие сможет начаться. Наименования потоковых связей должны чётко идентифицировать объект, который передается с их помощью.
• Нечеткое отношение (Relationship), пунктирная стрелка.

Завершение одного действия может инициировать начало выполнения сразу нескольких других действий, или наоборот, определенное действие может требовать завершения нескольких других действий до начала своего выполнения (ветвление процесса).

Ветвление процесса отражается с помощью  специальных блоков:

• "И", блок со знаком &.
• "Исключающее ИЛИ" ("одно из"), блок со знаком Х.
• "ИЛИ", блок со знаком О.

Если действия "И", "ИЛИ" должны выполняться синхронно, это обозначается двумя двойными вертикальными линиями внутри блока, асинхронно - одной.

Метод IDEF3 позволяет декомпозировать действие несколько раз, что обеспечивает документирование альтернативных потоков процесса в одной модели.

DFD

Цель такого представления - продемонстрировать, как каждый процесс  преобразует свои входные данные в выходные. Может отражать не только информационные, но и материальные потоки.

Также, как и в других моделях, поддерживается декомпозиция.

Основными компонентами диаграмм потоков  данных являются:

• Внешние сущности (материальный объект или физическое лицо, являющиеся источником или приёмником информации, например, заказчики, персонал, поставщики, клиенты, склад).
• Системы и подсистемы (например, подсистема по работе с физическими лицами).
• Процессы (преобразование входных потоков данных в выходные в соответствии с определенным алгоритмом; физически это может быть, например, подразделение организации (отдел), выполняющее обработку входных документов и выпуск отчетов, программа, аппаратно реализованное логическое устройство и т.д.).
• Накопители данных (абстрактные устройства для хранения информации).
• Потоки данных (на диаграмме - стрелки).

Необходимо размещать  на каждой диаграмме от 3 (меньше нет смысла) до 7 (больше - не воспринимаемо) процессов, не загромождая диаграммы несущественными на данном уровне деталями. Первым шагом при построении иерархии DFD является построение контекстных диаграмм. Обычно при проектировании относительно простых систем строится единственная контекстная диаграмма со звездообразной топологией, в центре которой находится так называемый главный процесс, соединенный с приемниками и источниками информации. Для сложных систем (десять и более внешних сущностей, распределенная природа и многофункциональность системы) строится иерархия контекстных диаграмм. При этом контекстная диаграмма верхнего уровня содержит не единственный главный процесс, а набор подсистем, соединенных потоками данных.

Каждый процесс на DFD может быть детализирован при помощи DFD или (если процесс элементарный) спецификации. Спецификации представляют собой описания алгоритмов задач, выполняемых процессами. Языки спецификаций могут варьироваться от структурированного естественного языка или псевдокода до визуальных языков моделирования.

При моделировании бизнес-процессов  диаграммы потоков данных (DFD) используются для построения моделей "AS-IS" и "AS-TO-BE", отражая, таким образом, существующую и предлагаемую структуру бизнес-процессов организации.

ARIS

бизнес  процесс моделирование алгоритмический

В настоящее время наблюдается  тенденция интеграции разнообразных  методов моделирования, проявляющаяся  в форме создания интегрированных  средств моделирования. Одним из таких средств является программный  продукт, носящий название ARIS (Architecture of Integrated Information Systems), разработанный германской фирмой IDS Scheer.

ARIS поддерживает четыре типа моделей (и множество видов моделей в каждом типе), отражающих различные аспекты исследуемой системы.

Поддерживаемые типы моделей в  ARIS:

• Организационные модели, представляющие структуру системы - иерархию организационных подразделений, должностей и конкретных лиц, связи между ними, а также территориальную привязку структурных подразделений.
• Функциональные модели, содержащие иерархию целей, стоящих перед аппаратом управления, с совокупностью деревьев функций, необходимых для достижения поставленных целей.
• Информационные модели, отражающие структуру информации, необходимой для реализации всей совокупности функций системы.
• Модели управления, представляющие комплексный взгляд на реализацию бизнес-процессов в рамках системы.

Для построения перечисленных  типов моделей используются как  собственные методы моделирования  ARIS, так и различные известные методы и языки моделирования, в частности, UML. Процесс моделирования можно начинать с любого из типов моделей.

Основная бизнес-модель ARIS - eEPC (extended Event-driven Process Chain, расширенная модель цепочки процессов, управляемых событиями). Нотация ARIS eEPC является расширением нотации IDEF3. Бизнес-процесс в нотации eEPC представляет собой поток последовательно выполняемых работ (процедур, функций), расположенных в порядке их выполнения. Реальная длительность выполнения процедур в eEPC визуально не отражается. Для получения информации о реальной длительности процессов необходимо использовать другие инструменты описания, например, MS Project.

Модели в ARIS представляют собой диаграммы, элементами которых являются разнообразные объекты - "функции", "события", "структурные подразделения", "документы" и т.д. Между объектами определённых видов могут быть установлены связи определённых видов ("выполняет", "принимает решение", "должен быть проинформирован о результатах" и т.д.). Каждому объекту соответствует определенный набор атрибутов, которые позволяют ввести дополнительную информацию о конкретном объекте.

Основные объекты нотации eEPC:

• Функция. Служит для описания функций (процедур, работ), выполняемых подразделениями/сотрудниками предприятия. Каждая функция должна быть инициирована событием и должна завершаться событием; в каждую функцию не может входить более одной стрелки, "запускающей" выполнение функции, и выходить более одной стрелки, описывающей завершение выполнения функции.
• Событие. Служит для описания реальных событий, воздействующих на выполнение функций.
• Организационная единица. Например, управление или отдел.
• Документ. Отражает реальные носители информации, например, бумажные документы.
• Прикладная система.
• Кластер информации. Характеризует набор сущностей и связей между ними.
• Связь между объектами. Тип отношений между объектами, например, активация выполнения функции некоторым событием.
• Логический оператор. Оператор "И", "ИЛИ" или исключающее "ИЛИ", позволяет описать ветвление процесса.

Если при создании модели в eEPC указывать только последовательность выполнения процедур, не заботясь об отражении управляющих документов и информации, полученные модели будут иметь низкую ценность с точки зрения анализа и дальнейшего использования.

Для хранения моделей в  ARIS используется объектная СУБД, и под каждый проект создается новая база данных. Предусмотрены различные функции по администрированию базы данных, например, управление доступом. База данных представляет из себя иерархическое хранилище моделей.

Работа по созданию модели должна регламентироваться жёсткими и  объёмными соглашениями по моделированию (стандартами), ARIS поддерживает механизм методологических фильтров, позволяющих пользователю использовать только определённый набор схем и объектов. Разработка таких соглашений требует значительного времени и высококвалифицированных специалистов. Если проект с использованием ARIS начинается без детальной проработки таких соглашений, то вероятность создания моделей бизнес-процессов, не отвечающих на поставленные вопросы, очень высока.

 

1. ARIS Organizational Chart является одной из основных нотаций ARIS и предназначена для построения схем организационной структуры предприятия. Как правило, эта модель строится в начале проекта по моделированию бизнес-процессов. В модели отражаются существующие подразделения предприятия в виде иерархической структуры.[37] 
    
   Заложенные в нотацию типы связей позволяют отразить различные виды отношений между объектами организационной структуры. Кроме моделей иерархии подразделений, могут быть построены модели иерархии подчиненности в проектных командах, группах и т.д. Все отраженные в моделях объекты можно использовать в дальнейшем при формировании моделей бизнес-процессов. При построении сложных иерархических структур может быть применена декомпозиция. 
   В таблице 1.1 показаны основные объекты, используемые при построении организационной диаграммы и в таблице 1.2 отражены типы связей

Таблица 1.1

 

Таблица 1.2

Таблица 1.2(продолжение)

 

2. ARIS  Value-added chain diagram - Диаграмма цепочек добавленного качества описывает функции организации, которые непосредственно влияют на реальный выход ее продукции. Эти функции создают последовательность действий, формируя добавленные значения: стоимость, количество, качество и т.д.[38]

Рассматриваемая диаграмма может  представлять связи между функциями, организационными единицами и преследуемыми  целями.

В таблице 2 показаны объекты, используемые для диаграмм Value added chain diagram.

 

 

 

 

 

Таблица 2

№	Наименование	Описание	Графическое представление
1.	Value-added chain	Объект, отражающий различные процессы.
2	Organization unit	Организационное подразделение; отображает какое-либо подразделение в компании.