Моделирование бизнес-процессов



Бизнес-процесс – это процесс преобразования информационных и управленческих потоков в организованной системе с некоторой целью, реализуемый неоднократно и находящийся под управлением.

Основу моделирования бизнес-процессов организационных систем составляет их вербализация, т.е. описание при помощи слов естественного языка. Оно может быть получено методами анкетирования или интервьюирования экспертов, с помощью изучения нормативных документов или другими способами. Такое описание неструктурированно и поэтому малопригодно для формирования каких-либо существенных выводов о свойствах и параметрах бизнес-процесса, но оно необходимо для того, чтобы сформированные модели были адекватны предметной области (рис.40).

Например, для выпускающей кафедры с помощью текста можно указать перечень специальностей, описать научные лаборатории и даже попытаться описать основные выполняемые функции. Но обеспечить системность такого изложения будет очень сложно.

Рис.40. Схема моделирования существующего бизнес-процесса

Важнейшая цель вербализации – погружение специалиста по системному моделированию в предметную область и специфику конкретного бизнес-процесса, учитывающую особенности управляющей системы, корпоративную культуру и традиции. Параллельно вербализации необходимо выяснить организационную структуру, связанную с бизнес-процессом и попытаться изобразить её графически. В результате вербализации специалист должен в целом представлять бизнес-процесс, логику его функционирования и структуру управления им.

После вербализации осуществляется визуализация полученных о бизнес-процессе знаний в виде графических схем, диаграмм и алгоритмов или аналитических выражений, т.е. формирование графической модели системы.

Методология SADT. Для проектирования информационных систем существуют различные методологии, среди которых можно выделить методологию SADT – методологию системного анализа и проектирования, принятую в США.

Методология SADT включает ряд стандартов для структурно-семантического моделирования сложных систем, наиболее популярными из которых являются:

- IDef0 – функциональное моделирование;

- IDef1X – моделирование данных;

- IDef3 – моделирование «потока» процессов;

- IDef4 – объектно-ориентированное проектирование и анализ;

- IDef5 – определение онтологий и др. (см. [30]).

Функциональное моделирование. Для формирования системной модели (рис.41) в SADT можно использовать любой из перечисленных стандартов, но наиболее подходящим являются стандарт IDef0, поскольку он позволяет наиболее полно раскрывать структуру процессов организованной системы.

Рис.41. Построение системной модели бизнес-процесса

Функциональная модель (ФМ) описывается формулой:

,                                                            (4.1)

где Ф – функции; ФС – функциональные связи; СС – статистические свойства; О – отношения; С – семантика.

Функциональная IDef0-модель представляет собой ориентированный граф (G) вида:

,                                                                                (4.2)

где F = {F1, F2, …} – множество вершин; D = {CB1, CB2, …} – множество ориентированных дуг;  – отношение инцидентности.

Представление функционального блока IDef0 показано на рис.42.

Рис.42. Графическое представление процесса в IDef0

Суть моделирования организованных систем в IDef0 заключается в представлении их в виде перечня действий по преобразованию ресурсов.

При этом Входы моделируют преобразуемые в процессе объекты (ресурсы), а Выходы – результаты этого преобразования.

Например, если на входе функции «Согласования учебного плана» был объект «Проект учебного плана», то на выходе будет объект «Согласованный учебный план».

Поэтому Входы и Выходы называют преобразуемыми ресурсами, а Управления и Механизмы – непреобразуемыми ресурсами. Управления – это ресурсы, устанавливающие порядок и правила выполнения процесса. К ним относят: методы, стандарты, решения. Данный тип ресурсов не изменяем в ходе реализации процесса, поэтому они называются не устаревающими или не изменяющими состояний. Механизмы, напротив, могут изменять своё состояние при выполнении процесса, поскольку они включают производительные силы и средства труда: персонал, оборудование, инструмент, оснастку и т.д. Поэтому механизмы называют устаревающими или изменяющими состояния ресурсами (рис.43).

 

Рис.43. Пример функциональной модели управления учебными ресурсами

Если при создании функциональной модели, возникает проблема отсутствия или неполноты информации, требуемой для визуализации её структуры, то возможен переход на предшествующий этап системного анализа и дополнительные исследования системы с помощью известных или оригинальных методов.

Более подробно о стандарте IDef0 можно узнать в [17].

4.6.3. Объектно-ориентированное моделирование. Объектно-ориентированное моделирование опирается на объектный подход. Объектный подход предполагает построение моделей, связанных с понятием объекта (класса), который служит для связи данных и функции по их обработке, что позволяет конструировать структуру обобщающих понятий над объектной структурной моделью (рис.44). Важнейшим понятием объектной технологии является объект, определяемый как определённая сущность, обладающая свойствами и методами. Объекты – это основные элементы, моделирующие реальный мир. В отличие от структурного подхода, где основное внимание уделяется функциональной декомпозиции, в объектном подходе предметная область разбивается на множество достаточно независимых сущностей – объектов [34].

Экземпляр объекта – это определенный элемент множества.

Например, в лесу объект – это некий клён, а экземпляр этого объекта – конкретный клён, растущий возле поворота дороги.

Рис.44. Связь между объектом и экземплярами объекта

Класс – это набор элементов реального мира, связанных структурой и функциями (поведением). Элемент класса – это конкретный элемент данного набора. При этом объект включается в класс и является его представителем, а термины «экземпляр объекта» и «элемент класса» равнозначны.

Метод – реализация операции над данными (функции) для объектов класса.

Свойство объекта – это количественная характеристика объекта.

Ресурсы, с точки зрения рассматриваемого подхода, должны быть скрыты. Сокрытие данных и методов для объекта получило название инкапсуляции. Инкапсуляция придаёт объекту целостность, очерчивая его границы и функции.

Полиморфизм – способность объекта принадлежать одновременно к нескольким типам.

Объектная модель активно использует аппарат наследования, что позволяет справляться с колоссальным количеством и разнообразием управляемых компонентов и их атрибутов. Наследованиеозначает построение новых классов на основе существующих с возможностью добавления или переопределения данных и методов (рис.45).

Объект – родитель

Рис.45. Свойство наследования объектов

Класс объектов, кроме структур данных, определяет функции (методы), применимые к этим структурам. Класс – это элемент, обеспечивающий модульность в проектных спецификациях информационных систем и программных решениях.

Например, основная образовательная программа – это класс, в который как объекты входят отдельные дисциплины.

Объектно-ориентированная система строится с учетом её эволюции. Ключевые элементы объектного подхода: наследование и полиморфизм обеспечивают возможность определения новой функциональности классов объектов с помощью создания производных классов – потомков базовых классов. Потомки наследуют характеристики родительских классов без изменения их первоначального описания и добавляют при необходимости собственные структуры данных и методы. Определение производных классов, при котором задаются только различия или уточнения, позволяет экономить время при производстве и использовании спецификаций и программного кода.

Объектно-ориентированный анализ наилучшим образом подходит для проектирования информационных систем, основанных на ситуационном подходе к управлению сложными объектами. Объектно-ориентированное моделирование облегчает процесс взаимопонимания между разработчиком, экспертом и заказчиком системы.

Информационное моделирование. Методология IDEF1X – это и формализованный язык для семантического моделирования данных, и инструмент для анализа информационных структур систем различной природы.

Информационное моделирование представляет собой анализ логической структуры информации об объектах системы, дополняя функциональные модели, путём детализации объектов, которыми манипулируют функции системы. Информационная модель демонстрирует взаимосвязь между данными и документами, выявляя разделяемые атрибуты в них (рис.46).

Рис.46. Определение понятий «сущность», «атрибут» и «отношение» [17]

Например, для учебного процесса можно выделить сущности «основная образовательная программа» и «дисциплина», связанные отношением «один-ко-многим». Атрибутами этих сущностей могут быть «название направления подготовки», «трудоёмкость изучения» и т.д.

Информационная модель (ИМ) в нотации «сущность-связь» может быть выражена следующей формулой:

,                                                               (4.3)

где СУЩ = {СУЩ1, СУЩ2, …} – сущности; СВ – связи; АТ – атрибуты.

Теоретической базой построения информационных моделей является теория баз данных типа «сущность-связь».

Следует отметить, что информационная модель, соответствующая IDef1X, может быть сформирована из функциональной модели, построенной с учётом требований стандарта IDef0. При этом стрелки функциональной модели всех видов становятся потенциальными сущностями, а функции, связывающие их, трансформируются в отношения между ними.

Построенная по указанным выше правилам информационная модель будет являться адекватным отображением информационной структуры сущностей и их отношений.

При реализации информационной модели может возникнуть необходимость приведения её к какой-либо нормализованной форме.


Дата добавления: 2018-05-12; просмотров: 569; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!