Моделирование и анализ бизнес-процессов Лекция 6
IDEF 3 • IDEF 3 - методология описания и моделирования процессов
IDEF 3 • Методология IDEF 3 (Integrated Definition Process Description Capture Method) была разработана с целью более удобного описания рабочих процессов (Work Flow), для которых важно отразить логическую последовательность выполнения процедур. Эта методика, в отличии от IDEF 0, не стандартизирована. С ее описанием можно познакомиться на сайте http: //www. idef. com На рисунке представлен пример IDEF 3 -модели.
IDEF 3 • IDEF 3 - это структурный метод, показывающий причинноследственные связи и события. Он также показывает, как организована работа, и какие пользователи работают с моделируемой системой. IDEF 3 состоит из двух методов. Process Flow Description (PFD) - описание процессов, с описанием того, как организована работа между различными элементами моделируемой системы. Object State Transition Description (OSTD) - описание переходов состояний объектов, с описанием того, какие существуют промежуточные состояния у объектов в моделируемой системе.
IDEF 3 • С помощью IDEF 3 описываются сценарий и последовательность операций для каждого процесса. Сценарием называется описание последовательности изменения свойств объекта в рамках рассматриваемого процесса (например, описание последовательности этапов обработки детали в цеху и изменение ее свойств после прохождения каждого этапа). Исполнение каждого сценария сопровождается соответствующим документооборотом, который состоит из двух потоков: (1) документы, определяющие структуру и последовательность процесса (технологические указания, описания стандартов) и (2) документы, отображающие ход его выполнения (результаты экспертиз, отчеты о браке).
IDEF 3 • Средства документирования и моделирования IDEF 3 позволяют выполнять следующие задачи: • документировать имеющиеся данные о технологии процесса; • определять и анализировать точки влияния потоков сопутствующего документооборота на сценарий технологических процессов; • определять ситуации, в которых требуется принятие решения, влияющего на жизненный цикл процесса (например, изменение технологических свойств конечного продукта); • содействовать принятию оптимальных решений при реорганизации технологических процессов; • разрабатывать имитационные модели технологических процессов по принципу «как будет, если. . . » .
IDEF 3 • IDEF 3 имеет прямую взаимосвязь с методологией IDEF 0 - каждая функция может быть представлена в виде отдельного процесса средствами IDEF 3. Но функциональное моделирование в IDEF 3 отличается от моделирования в IDEF 0 и DFD тем, что она отражает функции системы во временной последовательности их осуществления
IDEF 3 • Синтаксис IDEF 3 • Компоненты синтаксиса языка IDEF 3 - это единицы работы, стрелки, перекрестки, объекты ссылок, диаграммы, правила. • Работа (Unit of Work, activity). Изображается прямоугольником с прямыми углами и имеет имя, выраженное отглагольным существительным, обозначающим процесс действия, одиночным или в составе фразы, и номер (идентификатор); другое имя существительное в составе той же фразы обычно отображает основной выход (результат) работы (например, «Изготовление изделия» ). Все стороны работы равнозначны. В каждую работу может входить и выходить ровно по одной стрелке.
IDEF 3 • • • Единица работы описывает процесс, действие, решение. Стрелки показывают последовательность выполнения работ. Перекрестки используются в диаграммах, чтобы показать ветвления логической схемы моделируемого процесса и альтернативные пути развития процесса, которые могут возникнуть во время его выполнения. Правила определяют как следует применять компоненты. Диаграммы обеспечивают формат графического и словесного описания модели.
IDEF 3 • • Единица работы - это основной компонент диаграммы IDEF 3, близкий по смыслу к блоку IDEF 0, изображается прямоугольником с прямыми углами, с именем и номером. Работа именуются отглагольным существительным, обозначающим процесс действия, одиночным или в составе фразы. Другое имя существительное в составе той же фразы обычно изображает основной результат работы (например, приготовление фарша). Номер единицы работы присваивается при ее создании и не меняется никогда. Даже если работа будет удалена, ее номер не будет вновь использоваться. Обычно номер состоит из номера родительской работы и порядкового номера на текущей диаграмме. Работа требует более подробного описания, чем блок в IDEF 0. Каждая единица должна иметь документ, который включает текстовое описание компонентов работы: объектов и фактов, связанных с ней, ограничений, накладываемых на работу и дополнительное описание работы.
IDEF 3 • Стрелки на диаграмме IDEF 0 означают потоки информации или объектов, передаваемые от одной функции к другой. На диаграмме IDEF 3 стрелки могут показывать только последовательность выполнения работ, то есть имеют иной смысл, нежели стрелки IDEF 0. • В IDEF 3 различают три типа связей изображаемых стрелками: связь предшествования, связь отношения, поток объектов. •
IDEF 3 • • • Связь предшествования показывает, что прежде, чем начнется работаприемник, должна полностью завершиться работа-источник. Такая связь обозначается сплошной линией. Связь должна быть именована таким образом, чтобы при чтении модели была понятна причина ее появления. Поток объектов показывает участие некоторого объекта в двух или более единицах работы: например, если объект производится в ходе выполнения одной работы и потребляется другой работой. Обозначается стрелкой с двумя наконечниками. Наименования потоковых связей должны четко идентифицировать объект, который передается с их помощью. Связь отношения - показывает связь между двумя работами или между работой и объектом ссылки. Обозначается пунктирной линией. Связи этого типа используются для отражения отношений между работами, которые невозможно описать с использованием связей предшествования или потока объектов. Одно из применений такой связи - отображение взаимоотношений между параллельно выполняющимися работами.
IDEF 3 • Отношение является альтернативой связи предшествования и потока объектов в смысле задания последовательности выполнения работ: работаисточник не обязательно должна закончиться прежде, чем работа-цель начнется.
IDEF 3 • • • Перекрестки (логические ключи) используются для отображения логики взаимодействия стрелок (потоков) при слиянии и разветвлении или для отображения множества событий, которые могут или должны быть завершены перед началом следующей работы. Все перекрестки в диаграммах IDEF 3 нумеруются, каждый номер имеет префикс "J". Различают перекрестки: для слияния (Fan-in Junction) стрелок: для разветвления (Fan-out Junction) стрелок.
IDEF 3
IDEF 3 • Перекресток не может использоваться одновременно для слияния и для разветвления. При внесении перекрестка в диаграмму необходимо указать тип перекрестка. Перекрестки используются в диаграммах IDEF 3, чтобы показать ветвления логической схемы моделируемого процесса и альтернативные пути развития процесса, могущие возникнуть во время его выполнения. В отличии от IDEF 0 в IDEF 3 стрелки могут сливаться и разветвляться только через перекрестки. • Каждый перекресток может выполнять одну из логических функций: • «И» ; • «ИЛИ» ; • «ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ» ; • быть синхронным; • быть асинхронным.
IDEF 3 • На одной диаграмме IDEF 3 может присутствовать несколько перекрестков различных типов, причем некоторые сочетания перекрестков слияния/разветвления могут привести к логическим несоответствиям. Во избежание таких ситуаций следует соблюдать следующие правила: • каждому перекрестку для слияния должен предшествовать перекресток для разветвления; • перекресток для слияния "И" не может следовать за перекрестком для разветвления типа синхронного или асинхронного "ИЛИ"; • перекресток для слияния "И" не может следовать за перекрестком для разветвления типа исключающего "ИЛИ"; • перекресток для слияния типа исключающего "ИЛИ" не может следовать за перекрестком для разветвления типа "И"; • перекресток, имеющий одну стрелку на одной стороне, должен иметь более одной стрелки на другой.
DFD • В основе данной методологии (нотация Гейна-Сарсона Gane/Sarson) модель системы определяется как иерархия диаграмм потоков данных (ДПД или DFD), описывающих асинхронный процесс преобразования информации от ее ввода в систему до выдачи пользователю.
DFD • Диаграммы верхних уровней иерархии (контекстные диаграммы) определяют основные процессы или подсистемы организации с внешними входами и выходами. Они детализируются при помощи диаграмм нижнего уровня. Такая декомпозиция продолжается, создавая многоуровневую иерархию диаграмм, до тех пор, пока не будет достигнут такой уровень декомпозиции, на котором процессы становятся элементарными подсистемам или процессам и детализировать их далее нецелесообразно.
DFD
DFD • Источники информации (внешние сущности) порождают информационные потоки (потоки данных), переносящие информацию к системам. Те, в свою очередь, преобразуют информацию и порождают новые потоки, которые переносят информацию к другим процессам или подсистемам, накопителям данных или внешним сущностям - потребителям информации. Таким образом, основными компонентами диаграмм потоков данных являются: • внешние сущности; • системы/подсистемы; • процессы; • накопители данных; • потоки данных.
DFD • Внешняя сущность представляет собой материальный предмет или физическое лицо, представляющее собой источник или приемник информации, например, заказчики, персонал, поставщики, клиенты, склад. Определение некоторого объекта или системы в качестве внешней сущности указывает на то, что она находится за пределами границ анализируемой системы. В процессе анализа некоторые внешние сущности могут быть перенесены внутрь диаграммы анализируемой организации, если это необходимо, или, наоборот, часть процессов организации может быть вынесена за пределы диаграммы и представлена как внешняя сущность.
DFD • Системы и подсистемы • При построении модели сложной организации она может быть представлена в самом общем виде на так называемой контекстной диаграмме в виде одной системы как единого целого, либо может быть декомпозирована на ряд подсистем. • Номер подсистемы служит для ее идентификации. В поле имени вводится наименование подсистемы в виде предложения с подлежащим и соответствующими определениями и дополнениями.
DFD • Процессы • Процесс представляет собой преобразование входных потоков данных в выходные в соответствии с определенным алгоритмом. Физически процесс может быть реализован различными способами: это может быть подразделение организации (отдел), выполняющее обработку входных документов и выпуск отчетов, программа, аппаратно реализованное логическое устройство и т. д.
DFD • Номер процесса служит для его идентификации. В поле имени вводится наименование процесса в виде предложения с активным недвусмысленным глаголом в неопределенной форме (вычислить, рассчитать, проверить, определить, создать, получить), за которым следуют существительные в винительном падеже, например: "Ввести сведения о клиентах"; "Выдать информацию о текущих расходах"; "Проверить кредитоспособность клиента". Использование таких глаголов, как "обработать", "модернизировать" или "отредактировать" означает, как правило, недостаточно глубокое понимание данного процесса и требует дальнейшего анализа. • Информация в поле физической реализации показывает, какое подразделение организации, программа или аппаратное устройство выполняет данный процесс.
DFD • Накопители данных • Накопитель данных представляет собой абстрактное устройство для хранения информации, которую можно в любой момент поместить в накопитель и через некоторое время извлечь, причем способы помещения и извлечения могут быть любыми. Накопитель данных может быть реализован физически в виде микрофиши, ящика в картотеке, таблицы в оперативной памяти, файла на магнитном носителе и т. д. • Накопитель данных идентифицируется буквой "D" и произвольным числом. Имя накопителя выбирается из соображения наибольшей информативности для проектировщика. Накопитель данных в общем случае является прообразом будущей базы данных и описание хранящихся в нем данных должно быть увязано с информационной моделью.
DFD • Потоки данных • Поток данных определяет информацию, передаваемую через некоторое соединение от источника к приемнику. Поток данных на диаграмме изображается линией, оканчивающейся стрелкой, которая показывает направление потока. Каждый поток данных имеет имя, отражающее его содержание.
DFD • Построение иерархии диаграмм потоков данных • 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, посредством которых с системой взаимодействуют пользователи и другие внешние системы.
DFD • Если же для сложной системы ограничиться единственной контекстной диаграммой, то она будет содержать слишком большое количество источников и приемников информации, которые трудно расположить на листе бумаги нормального формата, и, кроме того, единственный главный процесс не раскрывает структуры распределенной системы. Признаками сложности (в смысле контекста) могут быть: • наличие большого количества внешних сущностей (десять и более); • распределенная природа системы; • многофункциональность системы с уже сложившейся или выявленной группировкой функций в отдельные подсистемы.
DFD • Для сложных систем строится иерархия контекстных диаграмм. При этом контекстная диаграмма верхнего уровня содержит не единственный главный процесс, а набор подсистем, соединенных потоками данных. Контекстные диаграммы следующего уровня детализируют контекст и структуру подсистем.
DFD • Иными словами, каждый процесс DFD, в свою очередь, может быть детализирован при помощи DFD. При детализации должны выполняться следующие правила: • правило балансировки - означает, что при детализации подсистемы или процесса детализирующая диаграмма в качестве внешних источников/приемников данных может иметь только те компоненты (подсистемы, процессы, внешние сущности, накопители данных), с которыми имеет информационную связь детализируемая подсистема или процесс на родительской диаграмме; • правило нумерации - означает, что при детализации процессов должна поддерживаться их иерархическая нумерация. Например, процессы, детализирующие процесс с номером 12, получают номера 12. 1, 12. 2, 12. 3 и т. д.
DFD • При построении иерархии DFD переходить к детализации процессов следует только после определения содержания всех потоков и накопителей данных, которые описываются при помощи структур данных. Структуры данных конструируются из элементов данных и могут содержать альтернативы, условные вхождения и итерации. • Альтернатива означает, что в структуру может входить один из перечисленных элементов. • Условное вхождение означает, что данный компонент может отсутствовать в структуре. • Итерация означает вхождение любого числа элементов в указанном диапазоне.
DFD • Для каждого элемента данных может указываться его тип (непрерывные или дискретные данные). Для непрерывных данных может указываться единица измерения (кг, см и т. п. ), диапазон значений, точность представления и форма физического кодирования. Для дискретных данных может указываться таблица допустимых значений. • После построения законченной модели системы ее необходимо верифицировать (проверить на полноту и согласованность). В согласованной модели для всех потоков данных и накопителей данных должно выполняться правило сохранения информации: все поступающие куда-либо данные должны быть считаны, а все считываемые данные должны быть записаны.
Скачать презентацию Моделирование и анализ бизнес-процессов Лекция 6 IDEF
Моделирование и анализ бизнес-процессов лек 6.ppt