IDEF3 — способ описания процессов с использованием структурированного метода, позволяющего эксперту в предметной области представить положение вещей как упорядоченную последовательность событий с одновременным описанием объектов, имеющих непосредственное отношение к процессу.
IDEF3 является технологией, хорошо приспособленной для сбора данных, требующихся для проведения структурного анализа системы.
В отличие от большинства технологий моделирования бизнес-процессов, IDEF3 не имеет жестких синтаксических или семантических ограничений, делающих неудобным описание неполных или нецелостных систем. Кроме того, автор модели (системный аналитик) избавлен от необходимости смешивать свои собственные предположения о функционировании системы с экспертными утверждениями в целях заполнения пробелов в описании предметной области. На рис. 3.1 изображен пример описания процесса с использованием методологии IDEF3.
IDEF3 также может быть использован как метод проектирования бизнес-процессов. IDEF3-моделирование органично дополняет традиционное моделирование с использованием стандарта методологии IDEF0. В настоящее время оно получает все большее распространение как вполне жизнеспособный путь построения моделей проектируемых систем для дальнейшего анализа имитационными методами. Имитационное тестирование часто используют для оценки эксплуатационных качеств разрабатываемой системы. Более подробно методы имитационного анализа будут рассмотрены ниже.
Рис.3.1 Описание процесса в методологии IDEF3
Синтаксис и семантика моделей IDEF3
Основой модели IDEF3 служит так называемый сценарий бизнес-процесса, который выделяет последовательность действий или подпроцессов анализируемой системы. Поскольку сценарий определяет назначение и границы модели, довольно важным является подбор подходящего наименования для обозначения действий. Для подбора необходимого имени применяются стандартные рекомендации по предпочтительному использованию глаголов и отглагольных существительных, например «обработать заказ клиента» или «применить новый дизайн».
Сценарий для большинства моделей должен быть документирован. Обычно это название набора должностных обязанностей человека, являющегося источником информации о моделируемом процессе.
Также важным для системного аналитика является понимание цели моделирования — набора вопросов, ответами на которые будет служить модель, границ моделирования — какие части системы войдут, а какие не будут отображены в модели, и целевой аудитории — для кого разрабатывается модель.
Диаграммы
Как и в любой рассматриваемой в этой книге технологии моделирования действий, главной организационной единицей модели IDEF3 является диаграмма. Взаимная организация диаграмм внутри модели IDEF3 особенно важна в случае, когда модель заведомо создается для последующего опубликования или рецензирования, что является вполне обычной практикой при проектировании новых систем. В этом случае системный аналитик должен позаботиться о таком информационном наполнении диаграмм, чтобы каждая из них была самодостаточной и в то же время понятной пользователю.
Единица работы. Действие
Аналогично другим технологиям моделирования действие, или в терминах IDEF3 «единица работы» (Unit of Work — UOW), — другой важный компонент модели. Диаграммы IDEF3 отображают действие в виде прямоугольника. Как уже отмечалось, действия именуются с использованием глаголов или отглагольных существительных, каждому из действий присваивается уникальный идентификационный номер. Этот номер не используется вновь даже в том случае, если в процессе построения модели действие удаляется. В диаграммах IDEF3 номер действия обычно предваряется номером его родителя (рис. 3.2)
Рис. 3.2. Изображение и нумерация действия в диаграмме IDEF3
Связи
Связи выделяют существенные взаимоотношения между действиями. Все связи в IDEF3 являются однонаправленными, и хотя стрелка может начинаться или заканчиваться на любой стороне блока, обозначающего действие, диаграммы IDEF3обычно организуются слева направо таким образом, что стрелки начинаются на правой и заканчиваются на левой стороне блоков. В табл. 3.1 приведены три возможных типа связей.
Связь типа «временное предшествование». Как видно из названия, связи этого типа показывают, что исходное действие должно полностью завершиться, прежде чем начнется выполнение конечного действия. Связь должна быть поименована таким образом, чтобы человеку, просматривающему модель, была понятна причина ее появления.
Во многих случаях завершение одного действия инициирует начало выполнения другого, как показано на рис. 3.3. В этом примере автор должен принять рекомендации рецензентов, прежде чем начать вносить соответствующие изменения в работу.
Временнбе предшествование (Temporal precedence)
Исходное действие должно завершиться, прежде чем конечное действие сможет начаться
Объектный поток (Object flow)
Выход исходного действия является входом конечного действия. Из этого, в частности, следует, что исходное действие должно завершиться, прежде чем конечное действие сможет начаться
Нечеткое отношение (Relationship)
Вид взаимодействия между исходным и конечным действиями задается аналитиком отдельно для каждого случая использования такого отношения
Рис. 3.3. Связь типа “временное предшествование” между действиями 1 и 2.
Связь типа «объектный поток». Одна из наиболее часто встречающихся причин использования связи типа «объектный поток» заключается в том, что некоторый объект, являющийся результатом выполнения исходного действия, необходим для выполнения конечного действия. Обозначение такой связи отличается от связи временного предшествования двойной стрелкой. Наименования потоковых связей должны четко идентифицировать объект, который передается с их помощью. Временная семантика объектных связей аналогична связям предшествования, это означает, что порождающее объектную связь исходное действие должно завершиться, прежде чем конечное действие может начать выполняться.
Связь типа «нечеткое отношение». Связи этого типа используются для выделения отношений между действиями, которые невозможно описать с использованием предшественных или объектных связей. Значение каждой такой связи должно быть определено, поскольку связи типа «нечеткое отношение» сами по себе не предполагают никаких ограничений. Одно из применений нечетких отношений — отображение взаимоотношений между параллельно выполняющимися действиями. Наиболее часто нечеткие отношения используются для описания специальных случаев связей предшествования, например для описания альтернативных вариантов временного предшествования.
Соединения
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. Соединения разбивают или соединяют внутренние потоки и используются для описания ветвления процесса:
- разворачивающие соединения используются для разбиения потока. Завершение одного действия вызывает начало выполнения нескольких других;
- сворачивающие соединения объединяют потоки. Завершение одного или нескольких действий вызывает начало выполнения другого действия.
В табл. 2.2 объединены три типа соединений.
Источник: itteach.ru
5.3. Методология описания бизнес-процессов idef3
Методология IDEF3 — это методология описания процессов в виде упорядоченной последовательности событий с одновременным описанием объектов, имеющих непосредственное отношение к процессу. IDEF3 не имеет жестких синтаксических или семантических ограничений. На рис. 5.14 изображен пример описания процесса с использованием методологии IDEF3. Рис. 5.14 Описание процесса с использованием методологии IDEF3
5.3.2. Синтаксис и семантика моделей idef3
- Временное предшествование — исходное действие должно завершиться прежде, чем конечное действие сможет начаться (обозначение ). Пример связи представлен на рис. 5.15.
- Объектный поток — выход исходного действия является входом конечного действия. Из этого, в частности, следует, что исходное действие должно завершиться прежде, чем конечное действие сможет начаться (обозначение ). Одной из наиболее часто встречающихся причин использования связи типа «объектный поток» состоит в том, что некоторый объект, являющийся результатом выполнения исходного действия, необходим для выполнения конечного действия (рис. 5.16).
- Нечеткое отношение (обозначение ). Связи этого типа используются для выделения отношений между действиями, которые невозможно описать с использованием предшествующих или объектных связей (рис. 5.17).
Рис. 5.15. Связь типа «Временное предшествование» между блоками 1 и 2
Рис. 5.16. Объектная связь между действиями 1 и 2
Рис. 5.17. Связь типа «Нечеткое отношение»
Соединения разбивают или соединяют внутренние потоки и используются для описания ветвления процесса. Различают следующие виды соединений:
- Разворачивающие соединения. Данные соединения используются для разбиения потока. Завершение одного действия вызывает начало выполнения нескольких других действий.
- Сворачивающие соединения. Данные соединения используются для объединения потоков. Завершение одного или нескольких действий вызывает начало выполнения только одного другого действия.
В модели IDEF3 определены три типа асинхронных соединений (табл. 5.1).
Примеры использования асинхронных соединений представлены на рис. 5.18, 5.19, 5.20.
«И»-соединения. На рис. 5.18 после обнаружения пожара инициируются включение пожарной сигнализации, вызов пожарной охраны, и начинается тушение пожара. Запись в журнал производится только тогда, когда все три перечисленных действия завершены.
Соединение «ИЛИ». На рис. 5.19 соединение J2 может активировать проверку данных чека и (или) проверку суммы наличных. Проверка чека инициируется, если покупатель желает расплатиться чеком, проверка суммы наличных — при оплате наличными. И то, и другое действие инициируется при частичной оплате чеком и частичной — наличными.
Соединение «Исключающее ИЛИ». На рис. 5.20 соединение «Исключающее ИЛИ» используется для отображения того факта, что студент не может одновременно быть направлен на лекции по двум разным курсам.
Таблица 5.1. Типы соединений в модели IDEF3
Графическое обозначение
Правила инициирования
Каждое конечное действие обязательно инициируется
Каждое исходное действие обязательно должно завершиться
Одно (или более) конечное действие инициируется
Одно (или более) исходное действие должно завершиться
Соединение «Исключающее ИЛИ»
Одно и только одно конечное действие инициируется
Одно и только одно исходное действие должно завершиться
Рис. 5.18. «И»-соединения
Рис. 5.19. Соединение «ИЛИ»
Рис. 5.20. Соединение «Эксклюзивное ИЛИ»
В рассмотренных примерах все действия выполнялись асинхронно, не должны были выполняться одновременно. Однако есть случаи, когда время начала или окончания параллельно выполняемых действий должно быть одинаковым, т.е. действия должны выполняться синхронно.
Для моделирования такого поведения системы используются синхронные соединения.
В модели IDEF3 определены два вида синхронных соединений (табл. 5.2). Рис. 5.21 иллюстрирует модель синхронного соединения.
Таблица 5.2 Синхронные соединения модели IDEF3
Графическое обозначение
Правила инициирования
Все действия начнутся одновременно
Все действия закончатся одновременно
Может быть, несколько действий начнутся одновременно
Может быть, несколько действий закончатся одновременно
Рис. 5.21. Синхронное соединение
Все соединения на диаграммах IDEF3 должны быть парными, из чего следует, что любое разворачивающее соединение имеет парное, себе сворачивающее.
Синхронное разворачивающее соединение не обязательно должно иметь парное себе синхронное сворачивающее соединение. Действительно, начинающиеся одновременно действия вовсе не обязаны оканчиваться одновременно.
Типы разворачивающего и сворачивающего соединений не обязательно должны совпадать. На рис. 5.22 разворачивающее «И»-соединение имеет парное сворачивающее «ИЛИ»-соединение. Интерпретация соединения Л аналогична случаю, показанному на рис. 5.18.
Соединение J2 интерпретируется следующим образом: после включения пожарной сигнализации и (или) вызова пожарных, и (или) начала тушения производится запись в журнал.
Рис. 5.22. Пример комбинации двух типов соединений
Однако следует помнить, что определенные сочетания соединений могут приводить к логическим ошибкам. Чтобы избежать таких ошибок, необходимо соблюдать следующие правила (данные правила имеют рекомендательный характер и не являются строго обязательными):
- Разворачивающее соединение «ИЛИ» не может иметь парное сворачивающее соединение «И». На рис. 5.23а показан пример, когда разворачивающее «ИЛИ» имеет парное сворачивающее «И». Это приводит к логическим ошибкам. Например, после работы 1 может оказаться, что активизировалась только работа 2. В этом случае работа 4 никогда не будет активизирована, т.к. для этого требуется окончание работ 2 и 3, а работа 3 не была активизирована.
- Разворачивающее соединение «Исключающее ИЛИ» не может иметь парное сворачивающее соединение «И» (см. рис.5. 236). В этом случае возникает логическая ошибка, аналогичная ошибке, рассмотренной в пункте 1.
- Разворачивающее соединение «ИЛИ» не может иметь парное сворачивающее соединение «Исключающее ИЛИ» (см. рис. 5.23в). Логическая ошибка возникает в том случае, когда после завершения работы 1 запускается обе работы – 2 и 3. Однако, для запуска работы 4 требуется завершение одной и только одной работы (только работы 2 или только работы 3).
- Разворачивающее соединение «И» не может иметь парное сворачивающее соединение «Исключающее ИЛИ» (см. рис.5.23г). В этом случае возникает логическая ошибка, аналогичная ошибке, рассмотренной в пункте 3. После завершения работы 1 запускаются обе работы — 2 и 3, а для активизации работы 4 требуется, чтобы завершилась одна и только одна работа — или 2, или 3.
Также не следует использовать в паре разворачивающее соединение «Исключающее ИЛИ» и сворачивающее «ИЛИ». В этом случае после разворачивающего соединения активизируется одна и только одна работа, поэтому сворачивающее соединение «ИЛИ» лучше заменить на сворачивающее «Исключающее ИЛИ».
Рис.5.23. Неверное использование соединений
Соединения могут комбинироваться для создания более сложных правил ветвления (рис. 5.24).
Рис. 5.24. IDEF3-диаграмма с комбинацией соединений
Источник: studfile.net