Разработка моделей и алгоритмов сложных процессов бизнеса

     2.2. Любая методология (методика) включает три основные составляющие:

     – теоретическая база;

     –описание шагов, необходимых для получения  заданного результата;  
          - рекомендации по использованию как отдельно, так и в составе группы методик.

     Моделирование бизнес-процессов можно выполнять  с применением различных подходов, методологий, нотаций и инструментальных средств — в зависимости от требований к модели в каждом конкретном случае. Во многом — требования определяются процессом создания системы автоматизации в целом, в рамках которого проводится моделирование предметной области. Этот процесс определяет, каким образом будет строиться, уточняться и использоваться модель.

     Как правило, система создается коллективом  людей. Эти люди имеют различные  специальности, опыт, привычки, образование, предпочтения и личные качества. Модель бизнес-процессов строится для того, чтобы эти люди могли эффективно обмениваться знаниями и совместно принимать решения по ходу создания системы. Модель является языком общения между сторонами, участвующими в создании системы автоматизации, — заказчиками, экспертами, архитекторами и т. д. Она должна быть организована таким образом, чтобы каждая сторона, воспринимающая моделируемую систему с собственной точки зрения, могла эффективно вносить свой вклад в общее понимание предметной области.

     Процесс создания автоматизированной системы  часто оказывается итеративным, поэтому модель должна допускать  последовательные уточнения. В идеале модель должна строиться таким образом, чтобы при ее детализации не изменялись ранее построенные более общие элементы модели, а только добавлялись бы новые.

     Модель  должна быть устойчива к изменениям предметной области. Это значит, что она должна быть организована таким образом, чтобы при изменениях предметной области изменялся только некоторый минимально необходимый набор элементов модели. Более того, модель сама должна быть инструментом реорганизации бизнес-процессов в рамках создания системы автоматизации.

     Необходимо учитывать важные характеристики моделирования бизнес-процессов. В частности, к преимуществам моделирования бизнес-процессов относят: повышение качества и скорости производства продукции с одновременным снижением издержек; рост профессионализма сотрудников; повышение конкурентоспособности компании. Недостатки, в свою очередь: усиление эксплуатации сотрудников и связанные с этим проблемы социально-психологического характера; необходимость проведения целенаправленной работы по изменению корпоративной культуры. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

     3. История развития методологий моделирования бизнес-процессов 

     Основу  многих современных методологий  моделирования бизнес-процессов  составила методология SADT (Structured Analysis and Design Technique – метод структурного анализа и проектирования) и алгоритмические языки, применяемые для разработки программного обеспечения.

     В сжатом виде история развития методологий  моделирования бизнес-процессов  представлена на рисунке 2. Для наглядности  параллельно приведена история  развития подходов к управлению качеством.

     Рисунок 2 - История развития методологий моделирования бизнес-процессов 

     В настоящее время для описания, моделирования и анализа бизнес-процессов  используются несколько типов методологий.

     3.1.    К числу наиболее распространенных типов относятся следующие методологии:

• моделирования бизнес-процессов (Business Process Modeling);
• описания потоков работ (Work Flow Modeling);
• описания потоков данных (Data Flow Modeling).

     Методологии моделирования бизнес-процессов (Business Process Modeling). Наиболее широко используемая методология описания бизнес-процессов – стандарт США IDEF0. С момента разработки стандарт не претерпел существенных изменений. В настоящее время развитие методологии IDEF0 сопряжено с совершенствованием поддерживающих ее инструментов – программных продуктов для моделирования бизнес-процессов (например, BPWin 4.0, ProCap, IDEF0/EM Tool и др.). Методология IDEF0 предоставляет аналитику широкие возможности для описания бизнеса организации на верхнем уровне с акцентом на управление процессами. Нотация позволяет отражать в модели процесса обратные связи различного типа – по информации, управлению, движению материальных ресурсов.

     3.1.1. С помощью методологии семейства IDEF можно эффективно отображать и анализировать модели деятельности широкого спектра сложных систем в различных разрезах. При этом широта и глубина обследования процессов в системе определяется самим разработчиком, что позволяет не перегружать создаваемую модель излишними данными. В настоящий момент к семейству IDEF можно отнести следующие стандарты:

     а) IDEF0 - методология функционального моделирования. С помощью наглядного графического языка IDEF0, изучаемая система предстает перед разработчиками и аналитиками в виде набора взаимосвязанных функций. Как правило, моделирование средствами IDEF0 является первым этапом изучения любой системы;

     б) IDEF1 – методология моделирования информационных потоков внутри системы, позволяющая отображать и анализировать их структуру и взаимосвязи;

     в) IDEF1X (IDEF1 Extended) – методология построения реляционных структур. IDEF1X относится к типу методологий “Сущность-взаимосвязь” (ER – Entity-Relationship) и, как правило, используется для моделирования реляционных баз данных;

     г) IDEF2 – методология динамического моделирования развития систем. В связи с весьма серьезными сложностями анализа динамических систем от этого стандарта практически отказались, и его развитие приостановилось на самом начальном этапе;

     д) IDEF3 – методология документирования процессов, происходящих в системе, которая используется, например, при исследовании технологических процессов на предприятиях. С помощью IDEF3 описываются сценарий и последовательность операций для каждого процесса. IDEF3 имеет прямую взаимосвязь с методологией IDEF0 – каждая функция может быть представлена в виде отдельного процесса средствами IDEF3;

     е) IDEF4 – методология построения объектно-ориентированных систем. Средства IDEF4 позволяют наглядно отображать структуру объектов и заложенные принципы их взаимодействия, тем самым позволяя анализировать и оптимизировать сложные объектно-ориентированные системы;

     ж) IDEF5 – методология исследования сложных систем.

     3.1.2. Система ARIS представляет собой комплекс средств анализа и моделирования деятельности предприятия. Ее методическую основу составляет совокупность различных методов моделирования, отражающих разные взгляды на исследуемую систему. Одна и та же модель может разрабатываться с использованием нескольких методов, что позволяет использовать ARIS специалистам с различными теоретическими знаниями и настраивать его на работу с системами, имеющими свою специфику.

     ARIS поддерживает четыре типа моделей,  отражающих различные аспекты  исследуемой системы:

     а) организационные модели, представляющие структуру системы - иерархию организационных подразделений, должностей и конкретных лиц, связи между ними, а также территориальную привязку структурных подразделений;

     б) функциональные модели, содержащие иерархию целей, стоящих перед аппаратом управления, с совокупностью деревьев функций, необходимых для достижения поставленных целей;

     в) информационные модели, отражающие структуру информации, необходимой для реализации всей совокупности функций системы;

     г) 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 - ERM, UML, OMT и др.

     В процессе моделирования каждый аспект деятельности предприятия сначала  рассматривается отдельно, а после детальной проработки всех аспектов строится интегрированная модель, отражающая все связи между различными аспектами.

     Модели  в ARIS представляют собой диаграммы, элементами которых являются разнообразные  объекты - "функция", "событие", "структурное подразделение", "документ" и т.п. Между объектами устанавливаются разнообразные связи. Каждому объекту соответствует определенный набор атрибутов, которые позволяют ввести дополнительную информацию о конкретном объекте. Основная бизнес-модель ARIS - eEPC (extended Event Driven Process Chain - расширенная модель цепочки процессов, управляемых событиями). По существу, она расширяет возможности IDEF0, IDEF3 и DFD, обладая всеми их достоинствами и недостатками. Применение большого числа различных объектов, связанных различными типами связей, может значительно увеличить размер модели и сделать ее плохо читаемой.

     В заключение краткого описания существующих методологий следует отметить, что  бизнес-процессы предприятия могут  быть представлены при помощи стандартных блок-схем, которые, по сути, основаны на идеологии нотации IDEF3, но при этом содержат некоторые дополнительные специальные графические объекты. Использование этих объектов позволяет сделать блок-схемы процессов более наглядными и понятными для исполнителей.

     Сводная информация об основных существующих сегодня методологиях представлена на рисунке.

     Рисунок 4 - Методологии моделирования бизнес-процессов 

     Таким образом, компания, решившаяся на оптимизацию  бизнес-процессов, может выбрать  методологию из нескольких стандартных, использовать простейшие блок-схемы или, наконец, разработать собственную форму описания. Выбор методологий должен базироваться на понимании их возможностей и недостатков, а также целей использования создаваемых моделей бизнес-процессов.

     3.1.3. Рассмотрим методологии описания потоков данных DFD. Цель такого представления — продемонстрировать, как каждый процесс преобразует свои входные данные в выходные. Может отражать не только информационные, но и материальные потоки.

     Основными компонентами диаграмм потоков данных являются:

     а) внешние сущности (материальный объект или физическое лицо, являющиеся источником или приёмником информации, например, заказчики, персонал, поставщики, клиенты, склад);

     б) системы и подсистемы (например, подсистема по работе с физическими лицами);

     в) 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.);

     г) накопители данных (абстрактные устройства для хранения информации);

     д) потоки данных.

     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.

 

      Заключение. 

     Моделирование бизнес-процессов позволяет проанализировать не только, как работает предприятие  в целом, как оно взаимодействует  с внешними организациями, заказчиками  и поставщиками, но и как организована деятельность на каждом отдельно взятом рабочем месте.