Инновационное совершенствование персонального компьютера

Основу многих современных методологий моделирования бизнес-процессов составили методология SADT (Structured Analysis and Design Technique – метод структурного анализа и проектирования), семейство стандартов IDEF (Icam DEFinition, где Icam – это Integrated Computer-Aided Manufacturing) и алгоритмические языки. 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.

По отношению к получению добавленной ценности продукта или услуги можно выделить следующие классы процессов:

• Основные бизнес-процессы (например, маркетинг, производство, поставки и сервисное обслуживание продукции).
• Обеспечивающие бизнес-процессы не добавляют ценность продукта, но увеличивают его стоимость (например, финансовое обеспечение деятельности, обеспечение кадрами, юридическое обеспечение, администрирование, обеспечение безопасности, поставка комплектующих материалов, ремонт и техническое обслуживание и т.д.).
• Бизнес-процессы управления.
• Бизнес-модель – это формализованное (графическое, табличное, текстовое, символьное) описание бизнес-процессов. Основная область применения бизнес-моделей – это реинжиниринг бизнес-процессов.

Цели моделирования бизнес-процессов обычно формулируются следующим образом:

• обеспечить понимание структуры организации и динамики происходящих в ней процессов;
• обеспечить понимание текущих проблем организации и возможностей их решения;
• убедиться, что заказчики, пользователи и разработчики одинаково понимают цели и задачи организации;
• создать базу для формирования требований к ПО, автоматизирующему бизнес-процессы организации (требования к ПО формируются на основе бизнес-модели).

Важным элементом модели бизнес-процессов являются бизнес-правила или правила предметной области. Типичными бизнес-правилами являются корпоративная политика и государственные законы. Бизнес-правила обычно формулируются в специальном документе и могут отражаться в моделях.

Декомпозиция в общем смысле – это метод, позволяющий заменить решение одной большой задачи решением серии меньших задач, расщепление объекта на составные части по установленному критерию. Практически декомпозиция применяется для детализации бизнес-моделей.

Этапы описания бизнес-процессов:

• Определение целей описания.
• Описание окружения, определение входов и выходов бизнес-процесса, построение IDEF0-диаграмм.
• Описание функциональной структуры (действия процесса), построение IDEF3-диаграмм.
• Описание потоков (материальных, информационных, финансовых) процесса, построение DFD-диаграмм.
• Построение организационной структуры процесса (отделы, участники, ответственные).

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:

• 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.

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. 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:

1. "И", блок со знаком &.

2. "Исключающее ИЛИ" ("одно из"), блок со знаком Х.
3. "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.

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

Так же, 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.

4.1  Создание  контекстной IDEF0-диаграммы

Прежде чем построить контекстную диаграмму, необходимо определится, что будет являться входом, выходом, управлением и механизмами.

Вход (input) – материал или информация, которые используются или преобразуется работой для получения результата (выхода), т.к. допускается, что работа может не иметь ни одной стрелки входа, и мы имеем дело с интеллектуальным трудом, то данный тип стрелок на контекстной диаграмме будет отсутствовать.

Управление (Control) – правила, стратегии, процедуры или стандарты, которыми руководствуется работа. В данном случае управлением будет являться «Правила и процедуры», которыми руководствуется специалисты.

Выход (Output) – материал или информация, которые производятся работой. Каждая работа должна иметь хотя бы одну стрелку выхода. В данном случае выходом для работы «Создание искусственной почки» является «Выписка пациента».

Механизм (Mechanism) – ресурсы, которые выполняют работу, в конкретном случае «Специалисты».

При создании новой модели в нотации IDEF0 на экране появляется прямоугольник, характеризующий процесс (работу), к которому при помощи пиктограммы Precedence Arrow Tool добавляем нужные нам стрелки. Для того что бы подписать стрелки и обозначить выполняемую работу, дважды кликнем по каждому элементу (по очереди) и в открывающихся окнах введем нужные нам подписи.

Полученная контекстная диаграмма приведена на рисунке 4.1.

Рисунок 4.1 – Изображение контекстной диаграммы, реализованной в BPWin

После разработки контекстной диаграммы выполняется разбиение ее блока на более мелкие компоненты (функциональная декомпозиция). Диаграммы, описывающие каждый компонент и их взаимодействие, называются диаграммами декомпозиции.

4.2  Создание  диаграмм декомпозиции в нотации IDEF0

В функциональной схеме необходимо добиться такой степени детализации, при которой каждый из функциональных блоков можно было бы представить в виде функции или группы функций. Блоки будут декомпозированы до тех пор, пока реализация функции, записанной в блоке, не будет простой и не потребует реализации других функций.

Для того чтобы декомпозировать работу, выбираем ее и нажимаем на пиктограмму , в появившемся окне Activity Box Count выбираем IDEF0 и устанавливаем количество равным 5, которое соответствует количеству работ выполняемых при пересадке искусственной почки. В полученной диаграмме первого уровня соотносим стрелки (механизмы, управление, выход) с процессами.

Декомпозиция первого уровня в нотации IDEF0 приведена на рисунке 4.2.

 

Рисунок 4.2 – Диаграмма первого уровня в нотации IDEF0

4.3 Создание  диаграмм декомпозиции в нотации DFD