Обзор основных методологий и инструментальных средств описания бизнес-процессов

Шестакова Л.В.

Компьютерное моделирование бизнес-процессов: учеб.-метод. Пособие / Л.В. Шестакова, О.Л. Русакова; Пермь. гос. ун-т. – Пермь, 2007.-48 с.: ил. 17

 

ISBN 5-7944-0971-1

Рецензент: Викентьева О.Л., к.т.н., доцент кафедры АСУ ПГТУ

Данное пособие является победителем конкурса, проведенного Пермским государственным университетом в ходе реализации инновационной образовательной программы «Формирование информационно-коммуникационной компетентности выпускников классического университета в соответствии с потребностями информационного общества» в рамках приоритетного национального проекта «Образование»

 

 

© Шестакова Л.В.,

Русакова О.Л.

ВВЕДЕНИЕ

 

Основу деятельности любой организации составляют деловые процессы, или бизнес-процессы, которые определяются целями и задачами организации. Процессы обеспечивают реализацию всех видов деятельности организации.

Моделирование (описание) бизнес-процессов позволяет собрать и объективно проанализировать информацию о проводимых в организации операциях. Обладая подобной информацией, руководители могут принять эффективные решения по оптимизации этих процессов и в итоге – своего бизнеса. Результатом анализа бизнес-процессов является полное и всестороннее описание деятельности компании путем построения ее базовых информационных моделей во взаимодействии с моделью внешней среды. Руководитель предприятия, поставивший себе цель смоделировать процессы компании, получает целостную модель организации, которая позволяет с максимальной приближенностью к действительности выбрать и проверить пути улучшения бизнеса, без необходимости проведения реальных экспериментов с предприятием.

Использование методик моделирования и анализа процессов имеет своей конечной целью реорганизацию (реинжениринг) бизнес-процессов и связано с разработкой и внедрением новых систем управления организацией или их элементов.

Моделирование бизнес-процессов также является важной составляющей частью проектов по созданию программного обеспечения крупномасштабных экономических информационных систем. Бизнес-моделирование является обязательным этапом внедрения ИСУ. Бизнес-модель вырабатывает общий язык для проектной группы и руководства предприятия, сокращает время внедрения ИСУ, позволяет вырабатывать пошаговый план развития предприятия. Отсутствие таких бизнес-моделей является одной из главных причин неудач реализации многих проектов по разработке информационных систем.

Для описания бизнес-процессов используют инструментальные средства (BPWin, ARIS и пр.), позволяющие моделировать процессы любой сложности. Технические вопросы, связанные с применением инструментальных средств, хорошо изложены в литературе и руководствах для соответствующих программных продуктов.

Однако формализованное представление бизнес-процессов в виде графических схем требует кропотливой предварительной работы бизнес-аналитиков, связанной с анализом системы управления организацией, выделением бизнес-процессов организации, построением сети процессов. Именно этим вопросам уделено значительное внимание в данном пособии.

В главе 1 излагаются и сравниваются различные подходы к управлению организацией, даются основные понятия, термины и определения процессного подхода. Глава 2 посвящена проблемам выделения бизнес-процессов организации и построения сети процессов. В главе 3 дан обзор основных методологий и инструментальных средств описания бизнес-процессов, приведен пример описания процессов виртуальной фирмы с использованием инструментального средства BPWin.

 

Глава 1.
ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ ПРОЦЕССНОГО ПОДХОДА К УПРАВЛЕНИЮ

 

Современное состояние экономики характеризуется переходом от традиционной функциональной модели деятельности компании, построенной на принципах разделения труда, узкой специализации и жестких иерархических структурах, к модели процессной, основанной на интеграции работ вокруг бизнес-процессов.

Подавляющее большинство организаций устроено по функционально-иерархическому принципу, для которого характерно наличие нескольких уровней управления, что вполне оправданно. Руководители верхнего уровня управления видят деятельность организации в целом. Звенья иерархической системы часто сгруппированы по видам деятельности (бухгалтерия, финансовый отдел, отдел сбыта). Внутри каждого звена существует функциональная иерархия от начальника – к исполнителю, существуют вертикальные потоки информации, направленные сверху вниз и снизу вверх. Управление в функциональных иерархиях опирается на принцип управления «сверху вниз» внутри изолированных друг от друга функциональных структур. Таким образом, функциональный подход к управлению организацией предполагает управление ее структурными подразделениями.

Можно выделить основные недостатки функционального подхода к управлению:

- Функциональные структурные подразделения прямо не заинтересованы в общих результатах, поскольку система оценки их деятельности традиционно оторвана от результативности работы предприятия в целом. Сотрудники подразделений не ориентированы на целевые задачи предприятия.

- В функционально-ориентированных организационных структурах чрезмерно усложнен обмен информацией между различными подразделениями. А, как известно, актуальная информация является базовым фактором принятия эффективного управленческого решения.

- Для функционально-ориентированных структур характерно слабое делегирование полномочий на уровень рабочих мест, где выполняется реальная работа. Для принятия любого решения требуется участие вышестоящего руководителя.

Следует отметить, что реальная работа не движется вдоль линейно-функциональной иерархии. Такой маршрут имеют поручения руководства, информация по принятию решений и приказы. Реальная работа пронизывает предприятие в виде набора бизнес-процессов. При внедрении процессного подхода описанию и анализу подлежит деятельность подразделений, представленная в виде процессов.

Применение для управления деятельностью и ресурсами организации системы взаимосвязанных процессов может называться процессным подходом [1].

В настоящее время в России сложилось два различных толкования процессного подхода к управлению организацией. Первое предполагает смещение акцентов от управления отдельными структурными элементами организации на управление сквозными бизнес-процессами, связывающими деятельность всех структурных элементов организации. Второе понимание связано с построением сети бизнес-процессов [1].

Процессный подход к управлению наиболее полно сформулирован в международном стандарте МС ИСО 9000:2000, в котором регламентированы требования к системе менеджмента качества. Использование этого стандарта в качестве руководства по внедрению процессного подхода требует квалифицированной интерпретации. Процессный подход является в настоящее время одной из самых известных и популярных теоретических концепций, но трудноосуществимой на практике.

Бизнес-процесс определяется как устойчивая, целенаправленная совокупность взаимосвязанных видов деятельности, которая по определенной технологии преобразует входы в выходы, представляющие ценность для потребителя. Данное определение базируется на определении стандарта МС ИСО 9000:2000.

Для управления процессом необходимо назначить должно­стное лицо, ответственное за выполнение процесса и его резуль­тат. Чтобы должностное лицо могло управлять процессом, в его распоряжение должны быть выделены ресурсы, необходимые для проведения процесса, делегированы права и полномочия. В ряде случаев процессом может управлять не один сотрудник, а коллегиальный орган управления.

Владелец бизнес-процесса – должностное лицо или коллегиальный орган, которые управляют ходом процесса и несут ответственность за его выполнение.

Вход бизнес-процесса – ресурс, необходимый для выполнения процесса.

Выход бизнес-процесса – результат (продукт, услуга) выполнения бизнес-процесса.

Бизнес-модель — это совокупность графических, табличных, текстовых описаний процесса либо их взаимосвязанной совокупности, отражающая существующую или предполагаемую деятельность предприятия.

Обычно бизнес-модель формируется в целях усовершенствования процесса управления, когда руководство понимает, что предприятие должно перейти на новую ступень развития, например, повысить качество производимой продукции или оказываемых услуг, выйти на внешний рынок и т. п. Наиболее подходящим средством, обеспечивающим качественный рост предприятия, может стать новая интегрированная информационная система управления предприятием. Иными словами, бизнес-модель является отображением предприятия и его информационно-управляющей системы. Без бизнес-модели невозможно построить действительно интегрированную и «всеобъемлющую» ИСУ. Именно при создании бизнес-модели формируется «язык общения» консультантов, разработчиков, пользователей и руководителей предприятия, позволяющий выработать единое представление о том, ЧТО и КАК должна делать система управления предприятием.

В качестве основного каркаса бизнес-модели может быть использована референтная модель. Референтные модели представляют собой эталонные схемы организации бизнеса, разработанные для конкретных бизнес-процессов на основе реального опыта внедрения в различных компаниях по всему миру. Референтные модели позволяют предприятиям начать разработку собственных моделей на базе уже готового набора функций и процессов.

Операция (работа) – часть бизнес-процесса.

Функция – направление деятельности элемента организационной структуры предприятия, представляющее собой совокупность однородных операций, выполняемых на постоянной основе.

Регламент бизнес-процесса – документ, описывающий последовательность операций, ответственность и порядок взаимодействия исполнителей, порядок принятия решения по улучшению процесса.

Сеть бизнес-процессов организации - совокупность взаимосвязанных и взаимодействующих бизнес-процессов, включающих все функции, выполняемые в подразделениях организации.

Важным шагом структуризации деятельности любой организации являются выделение и классификация бизнес-процессов. Можно выделить следующие группы процессов [1,2]: основные процессы, вспомогательные, процессы управления.

К основным процессам относят все процессы, добавляющие ценность. Примерами таких процессов служат процессы производства, хранения, сбыта, снабжения. Еще одним критерием выделения основных процессов является взаимодействие организации с внешней средой.

Вспомогательные процессы напрямую не добавляют ценность, но увеличивают стоимость изделия. К таким процессам относят управление персоналом, управление документацией, техническое обслуживание оборудования, административно-хозяйственная деятельность. Критерием выделения вспомогательного процесса может быть использование результатов этого процесса многими функциональными подразделениями предприятия и другими процессами.

Процессы управления – это процессы, охватывающие весь комплекс функций управления. Они имеют своей целью выработку и принятие управленческого решения. Данные управленческие решения могут приниматься относительно всей организации в целом, отдельной функциональной области или отдельных процессов. Примерами таких процессов являются процессы стратегического и текущего планирования, процессы формирования и выполнения управляющих воздействий.

Бизнес-процесс является объектом управления, которое осуществляется согласно циклу PDCA (Plan, Do, Check, Act). Этот цикл носит название «цикл Дёминга» и включает четыре этапа:

1. планирование процесса (Plan) предполагает планирование деятельности и распределение ресурсов,

2. выполнение процесса (Do),

3. анализ показателей эффективности процесса (Check),

4. корректировка процесса (Act).

Под эффективностью бизнес-процесса понимается отношение конечного результата (выхода) процесса к затраченным на его получение ресурсам. Эффективность может измеряться на основе различных показателей. Для каждого показателя должны быть рассчитаны допустимые значения-критерии. На практике важно не только определить перечень показателей, но и разработать методику измерения этих показателей. При этом методики измерения не должны изменяться, так как текущие значения показателей сравниваются со значениями в предыдущие периоды времени.

Корректировка процесса (Act) есть не что иное, как оперативное управление ходом процесса со стороны владельца процесса.

Таким образом, деятельность по управлению бизнес-процессами приобретает циклический характер и основана на обратных связях, описанных в цикле PDCA.

Вопросы для самоконтроля

1. В чем состоит отличие функционального и процессного подходов к управлению?

2. Каковы основные цели, преследуемые при моделировании бизнес-процессов?

3. Что такое бизнес-процесс, владелец процесса, вход, выход, регламент бизнес-процесса?

4. Что такое референтная модель?

5. Какие процессы относятся к основным бизнес-процессам организации?

6. Назовите критерии выделения основного процесса.

7. Какие процессы являются вспомогательными процессами организации?

8. Назовите критерий выделения вспомогательного процесса.

9. Привести примеры процессов управления.

10. Объяснить суть основных шагов цикла PDCA.

11. Как определяется эффективность бизнес-процесса?

 

Глава 2.
ПОСТРОЕНИЕ СЕТИ БИЗНЕС-ПРОЦЕССОВ ОРГАНИЗАЦИИ

 

Важнейшим понятием процессного подхода к управлению является сеть бизнес-процессов, построение которой связано с распределением функций, выполняемых в подразделениях, по процессам организации. Современные подходы к управлению качеством, отраженные в международном стандарте менеджмента качества МС ИСО 9000:2000, предполагают определение сети бизнес-процессов компании и последующую работу по их улучшению.

Понятие сети или системы процессов определить довольно трудно, так как имеют место разногласия между различными способами вы­деления процессов. На сегод­няшний день выделяют три основных группы процессов:

1. Сквозные процессы, проходящие через несколько подразде­лений, организации или через всю организацию, пересека­ющие границы функциональных подразделений.

2. Процессы подразделений, деятельность кото­рых ограничена рамками одного функционального подраз­деления организации.

3.  Операции самого нижнего уровня декомпозиции деятельности организации, как правило, операции выполня­ются одним человеком.

Выделение сквозных процессов нецелесообразно. Это можно объяснить тем, что процесс сам является объектом управления, которым должен управлять один руководитель, отвечающий за достижение целей бизнес-процесса. Сквозной бизнес-процесс пересекает границы подразделений. Ресурсы, используемые процессом, находятся в распоряжении руководителей разных подразделений. Поэтому назначить одного руководителя такого процесса невозможно.

С учетом стандарта МС ИСО 9000:2000 можно придерживаться следующей схемы разбиения деятельности организации на бизнес-процессы:

- количество процессов напрямую зависит от численности персонала и структуры организации;

- разграничение между процессами в сети целесообразно провести, используя границы подразделений, т.е. разбиение деятельности организации на отдельные процессы целесообразно вести с наложением процессов на структуру организации.

Данный подход привлекателен тем, что передача результатов деятельности подразделения (выхода процесса), как правило, формализована, за проведение процесса несет ответственность руководитель подразделения. Один из первых вопросов, который встает на этом этапе: «Какого уровня подразделение следует выделять как самостоя­тельный процесс?» Если целью является по­строение системы управления организацией, то для формирования сети процессов следует брать подразделе­ния достаточно крупного масштаба.

Отметим, что нельзя отождествлять бизнес-процесс и подразделение. В реальных ситуациях существуют процессы, проходящие через несколько подразделений. Более того, в одном подразделении может выполняться несколько бизнес-процессов.

При формировании сети процессов организации невозможно изначально «правильно» выделить процессы. Необходимо четко определить сферы ответственности и полномочий владельцев процессов, а также входы и выходы процессов, которые будут уточнены в дальнейшем при выявлении и анализе противоречий взаимодействия между владельцами процессов.

Понятие сети бизнес-процессов означает, что все функции должны быть распределены по бизнес-процессам и процессы взаимодействуют между собой, т.е. вся реальная деятельность организации должна быть представлена в виде бизнес-процессов.

При распределении функций организации по бизнес-процессам можно воспользоваться методиками «ускоренного» описания бизнес-процессов и «полного» описания. Эти методики и терминология были предложены российскими учеными в работе [1].

«Ускоренное» описание бизнес-процессов в настоящее время получило широкое распространение. Методика применяется в том случае, когда руководство организации ставит задачу локального описания некоторых выделенных бизнес-процессов.

Рассмотрим основные этапы методики «ускоренного» описания бизнес-процессов.

1. Определить внешние входы/выходы для организации в целом.

2. Составить перечень основных бизнес-процессов (не более 7), формирующих внешние выходы.

3. Определить внутренние входы-выходы каждого процесса и выделить недостающие вспомогательные бизнес-процессы.

4. Описать каждый процесс в виде набора функций.

5. Распределить полученные функции по подразделениям организации.

6. Сформировать матрицы ответственности по каждому процессу.

7. Составить регламенты для каждого процесса.

При выделении основных процессов организации сказывается элемент субъективности. На этом этапе можно воспользоваться типовой структурой классификации процессов, разработанной Американским центром производительности и качества (сайт [email protected]).

Методика «полного» описания бизнес-процессов реже применяется на практике в чистом виде. Она ориентирована на организации, руководители которых поставили целью комплексное внедрение процессного подхода к управлению. Основные этапы методики «полного» описания процессов:

1. Определить внешние входы/выходы для организации в целом.

2. Привязать полученные входы/выходы к подразделениям.

3. Определить внутренние входы/выходы каждого подразделения.

4. Определить перечень функций, выполняемых в каждом подразделении.

5. Для каждого подразделения сгруппировать функции по процессам, формирующим выходы.

6. Используя входы/выходы между подразделениями, сгруппировать процессы подразделений в бизнес-процессы организации.

7. Сформировать матрицы ответственности по каждому подразделению, процессу.

8. Составить регламенты для каждого процесса.

При сравнении этих методик следует отметить, что для «ускоренного» описания процессов организации характерна высокая степень субъективизма, проявляющегося при определении перечня основных процессов, выделении вспомогательных процессов, внутренних входов/выходов для основных и вспомогательных процессов, отнесении функций организации к тем или иным процессам, в результате чего не все функции подразделений могут быть отнесены к тому или иному процессу.

К недостаткам методики «полного» описания процессов можно отнести сложность группировки процессов подразделений в бизнес-процессы организации, высокую трудоемкость для средних и крупных организаций.

 

Вопросы для самоконтроля

1. Что такое сеть бизнес-процессов?

2. Какой бизнес-процесс является сквозным?

3. Перечислите основные шаги методики «ускоренного» описания бизнес-процессов. В каких ситуациях применяется эта методика?

4. Перечислите основные шаги методики «полного» описания бизнес-процессов. В каких ситуациях применяется эта методика?

5. Перечислите основные недостатки методики «ускоренного» описания бизнес-процессов.

6. Перечислите основные недостатки методики «полного» описания бизнес-процессов.

 

Глава 3.
МЕТОДОЛОГИИ ОПИСАНИЯ БИЗНЕС-ПРОЦЕССОВ

Обзор основных методологий и инструментальных средств описания бизнес-процессов

В настоящее время для описания бизнес-процессов используется несколько методологий. Наиболее распространенными являются: IDEF0 (Integration Definition for Function Modeling), IDEF3, DFD (Data Flow Diagramming). Все методологии разработаны в США.

Методология IDEF0 является федеральным стандартом США, который был разработан на основе методологии структурного анализа и проектирования SADT (Structured Analysis and Design Technique), предложенной еще в начале 70-х годах XX столетия Дугласом Т. Россом. IDEF0 позволяет аналитику описывать бизнес-процессы на верхнем уровне, отражать в модели обратные связи различного типа, осуществлять декомпозицию модели процесса, что существенно упрощает работу аналитика.

Методология IDEF3 носит еще одно название - Work Flow Modeling, что отражает ее сущность. IDEF3 предназначена для описания потоков работ, т.е. для описания процессов на нижнем уровне, имеющих место в подразделениях и на рабочих местах. Моделирование потоков работ фокусируется на последовательном во времени выполнении операций.

Методология DFD, предназначенная для описания потоков данных, позволяет отразить последовательности работ и потоки информации между этими работами. Это является важным для последующего создания моделей структуры данных и разработки требований к информационной системе организации. С помощью методологии DFD можно описывать также потоки документов и потоки материальных ресурсов. С помощью моделирования потоков данных можно обнаружить ситуации, когда одна и та же информация хранится в различных местах или различные процессы перезаписывают одни и те же данные. Чаще всего диаграммы DFD применяют в качестве дополнения модели бизнес-процессов, выполненной в IDEF0.

В ряду современных методологий следует выделить ARIS и методологию UML.

Суть методологии ARIS состоит в том, что любая организация является сложной системой, описание которой состоит из четырех групп моделей: модель организационной структуры, модель функций, модель данных, модель бизнес-процессов. Эта методология была разработана немецкой фирмой IDS Scheer AG.

В рамках методологии UML (Unified Modeling Language) рассматривается ряд диаграмм, которые можно использовать для описания процессов организации. В целом этот подход предназначен для проектирования программного обеспечения.

Выбор той или иной методологии должен базироваться на понимании целей использования моделей бизнес-процессов, а также возможностей и недостатков методологий моделирования.

Для моделирования бизнес-процессов разработаны инструментальные средства (программные продукты). На рынке инструментальных средств можно выделить BPWin, Design/IDEF (США), Case-аналитик (Россия), IDEF0/EMTool (Белоруссия), а также программное обеспечение ARIS, поддерживающее одноименную методологию, и включающее модули ARIS Easy Design, ARIS Toolset .

Следует отметить, что ни в одно из этих инструментальных средств не заложены принципы управления организацией на основе процессного подхода. Инструментальные средства лишь поддерживают те или иные методологии описания бизнес-процессов.

Характерной чертой проекта моделирования бизнес-процессов является одновременная работа нескольких аналитиков. Если в описании процессов участвует более одного человека, то требуется координация их работ. В том случае, если инструментальное средство не поддерживает ведение единой базы моделей процессов и коллективной работы, то с обеспечением связности и качества моделей процессов могут возникнуть проблемы.

В настоящее время наиболее популярным инструментальным средством описания бизнес-процессов, предоставляющим возможность слияния и расщепления моделей, которые обеспечивают коллективную работу, является BPWin. В системе BPWin реализованы методологии IDEF0, IDEF3, DFD.

Вопросы для самоконтроля

1. Какая методология применяется для описания бизнес-процессов на верхнем уровне?

2. Какая методология применяется для описания бизнес-процессов на нижнем уровне?

3. С какой целью используются диаграммы потоков данных?

4. Какая методология является федеральным стандартом США?

Методология IDEF0

Методология IDEF0 представляет собой совокупность методов, правил и процедур, предназначенных для построения функциональной модели объекта какой-либо предметной области, процесса, информационной или материальной системы. Функциональная модель отображает функциональную структуру объекта, системы, процесса, т.е. производимые им действия и связи между этими действиями.

Результатом применения методологии IDEF0 является модель, которая состоит из диаграмм, фрагментов текстов, глоссария, имеющих ссылки друг на друга. Диаграммы - главные компоненты модели.

Каждая IDEF0-диаграмма содержит блоки и интерфейсные дуги (рис.1.). Блоки изображаются прямоугольниками, означающими поименованные процессы, функции, работы в организации. Дуги (стрелки) связывают блоки и отображают взаимодействия и взаимосвязи между ними.

Каждая сторона блока имеет строго определенное значение. Левая сторона предназначена для входов, правая – для выходов, верхняя – для управления, нижняя – для механизмов. Входящие ресурсы преобразуются процессом. Результатом этого преобразования являются материальные выходы или информация. Для выполнения любой реальной работой необходимы инструменты, персонал, программные продукты – это механизмы. Порядок выполненияработ определяется управляющими воздействиями – приказы, нормативные документы, государственный или отраслевой стандарт, технические условия.

Рис. 1.

В данной методологии существует пять видов взаимодействий между функциональными блоками для описания их отношений: управление, вход, обратная связь по управлению, обратная связь по входу, выход-механизм.

Таблица 1

Тип связи	Графическое изображение
Связь по входу
Связь по управлению
Обратная связь по входу
Обратная связь по управлению
Связь выход-механизм

 

Важнейшей особенностью IDEF0 является возможность отображения управляющих воздействий. В соответствии с требованиями стандарта IDEF0 для каждой функции на диаграмме должно быть указано хотя бы одно управляющее воздействие. Это означает, что никакая функция без управления выполняться не может.

Часто встречаются ситуации, в которых сложно определить, являются данные входом или управлением. В этом случае подсказкой может служить то, перерабатываются (изменяются) ли данные в работе или нет. Если изменяются, то, скорее всего, это - вход, если нет, - управление. При рассмотрении предприятий и организаций выделяют следующие виды объектов:

- материальные потоки (детали, товары, сырье и т.д.);

- финансовые потоки (наличные и безналичные, инвестиции и т.д.), потоки документов (коммерческие, финансовые и организационные документы);

- потоки информации (информация, данные о намерениях, устные распоряжения и т.д.);

- ресурсы (сотрудники, станки, машины, ПО и т.д.).

При этом в различных случаях входящими и исходящими интерфейсными дугами могут отображаться все виды перечисленных выше объектов, управляющими - только относящиеся к потокам документов и информации, а дугами-механизмами - только ресурсы.

Обратная связь по управлению и обратная связь по входу являются наиболее сложными, поскольку представляют собой итерацию или рекурсию.

Рис. 2. Пример обратной связи по управлению

 

Связи «выход-механизм» встречаются нечасто. Они отражают ситуацию, когда выход одной функции становится средством достижения цели для другой. Такие связи характерны при распределении источников ресурсов (например, требуемые инструменты, обученный персонал, материалы и т.д.).

Методология IDEF0 предполагает построение иерархической системы диаграмм. Сначала описывается процесс в целом и его взаимодействие с внешней средой, т.е. строится контекстная диаграмма, представленная единственным функциональным блоком. Затем производится функциональная декомпозиция контекстной диаграммы. Принцип декомпозиции применяется при разбиении сложного процесса на составляющие его функции. При этом уровень детализации процесса определяется непосредственно разработчиком модели.

При проведении декомпозиции следует придерживаться правил:

- Каждая детальная диаграмма является декомпозицией блока из более общей (родительской) диаграммы.

- Каждая диаграмма иллюстрирует "внутреннее строение" блока на родительской диаграмме.

- Каждая подфункция может содержать только те элементы, которые входят в исходную функцию.

- Дуги, входящие в блок и выходящие из него на диаграмме верхнего уровня, являются точно такими же самыми, что и дуги, входящие в диаграмму нижнего уровня и выходящие из нее, потому что блок и диаграмма представляют одну и ту же часть системы.

- К родительскому блоку нельзя ничего добавить и из него ничего не может быть удалено.

Блоки размещаются по степени важности, как это понимает автор диаграммы. Этот относительный порядок называется доминированием. Доминирование понимается как влияние, которое один блок оказывает на другие блоки диаграммы. Наиболее доминирующий блок обычно размещается в левом верхнем углу. Наименее доминирующий – в правом нижнем. Таким образом, топология диаграммы показывает, какие функции оказывают большее влияние на остальные.

Важным понятием IDEF0 является туннелирование стрелок. Туннельные стрелки означают, что данные, отображаемые этими стрелками, не рассматриваются на родительской или дочерней диаграмме.

Рис. 3. Декомпозиция диаграмм

 

На рис. 3 приведен пример декомпозиции контекстной диаграммы. На рис. 4-5 изображены примеры туннельных стрелок.

 

Рис. 4.

 

Стрелка, помещенная в туннель (круглые скобки) на границах функционального блока, означает, что она не обязательна на следующем уровне декомпозиции (рис.4).

Стрелка, помещенная в туннель на свободном конце, означает, что она отсутствует на родительской диаграмме (рис.5).

Рис. 5.

 

Иерархию работ в модели демонстрирует диаграмма дерева узлов. Дерево узлов позволит следить за изменениями в процессе моделирования при добавлении или удалении функциональных блоков, проведении декомпозиции.

 

Рис. 6. Дерево узлов

 

Обычно IDEF0-модели несут в себе сложную и концентрированную информацию, и для того, чтобы ограничить их перегруженность и сделать удобочитаемыми, в стандарте приняты соответствующие ограничения сложности:

- Ограничение количества функциональных блоков на диаграмме тремя-шестью. Верхний предел (шесть) заставляет разработчика использовать иерархии при описании сложных процессов, а нижний предел (три) гарантирует, что на соответствующей диаграмме достаточно деталей, чтобы оправдать ее создание.

- Ограничение количества подходящих к одному функциональному блоку (выходящих из одного функционального блока) интерфейсных дуг четырьмя.

Для проведения количественного анализа диаграмм [4] вычисляется коэффициент сбалансированности: , где N - количество блоков на диаграмме, A - количество стрелок. Необходимо, чтобы K_b был минимален для диаграммы.

Необходимо стремиться к тому, чтобы количество блоков на диаграммах нижнего уровня было меньше количества блоков на родительских диаграммах, т.е. с увеличением уровня декомпозиции убывал бы коэффициент N/L (L – уровень декомпозиции). Таким образом, убывание этого коэффициента говорит о том, что по мере декомпозиции модели функции должны упрощаться.

Для диаграммы, представленной на рис.7, коэффициент сбалансированности равен .

Рис. 7. Пример несбалансированной диаграммы

 

Данная диаграмма является несбалансированной, так как у работы 1 входящих стрелок и стрелок управления значительно больше, чем выходящих. Такая ситуация может иметь место в моделях, описывающих производственные процессы, что вполне допустимо. Например, при описании процедуры сборки в блок может входить множество стрелок, описывающих компоненты изделия, а выходить одна стрелка – готовое изделие.

В заключение следует отметить, что практически все проекты обследования и анализа финансовой и хозяйственной деятельности предприятий сейчас в России так или иначе связаны с построением автоматизированных систем управления. Благодаря этому стандарты IDEF0 в понимании большинства стали условно неотделимы от внедрения информационных технологий, хотя с их помощью порой можно эффективно решать даже небольшие локальные задачи. При проведении сложных проектов обследования предприятий разработка моделей в стандарте IDEF0 позволяет наглядно и эффективно отобразить весь механизм деятельности предприятия в нужном разрезе.

Вопросы для самоконтроля

1. Перечислите основные элементы IDEF0 диаграммы.

2. Каково назначение сторон функционального блока?

3. Перечислите типы стрелок.

4. Какой тип стрелки (связи) является обязательным для функционального блока?

5. Перечислите типы взаимосвязей между функциональными блоками.

6. Какие виды обратной связи существуют в IDEF0-диаграммах?

7. Что такое контекстная диаграмма?

8. Что называется порядком доминирования?

9. Как располагаются функциональные блоки по принципу доминирования.

10. Перечислите основные правила декомпозиции.

11. Что такое туннелирование стрелок?

12. Как вычисляется коэффициент сбалансированности диаграммы? Приведите пример.

13. Перечислите ограничения сложности диаграмм.

Методология IDEF3

Метод моделирования IDEF3, являющийся частью семейства стандартов IDEF, был разработан в конце 1980-х годов для закрытого проекта ВВС США. Этот метод предназначен для моделирования последовательности выполнения действий и взаимосвязи между ними в рамках процессов. Хотя IDEF3 и не достиг статуса федерального стандарта США, он приобрел широкое распространение среди системных аналитиков как дополнение к методу функционального моделирования IDEF0. Модели IDEF3 могут использоваться для детализации фун