Известная методология IDEF0 разработана на основе методологии SADT (Structured Analysis and Design Technique) и представляет собой совокупность методов, правил и процедур, предназначенных для построения функциональной модели объекта какой-либо предметной области. Функциональная модель отображает функциональную структуру объекта, т.е. производимые им действия и связи между этими действиями.
Принципы моделирования в IDEF0
В IDEF0 реализованы три базовых принципа моделирования процессов:
— принцип функциональной декомпозиции представляет собой способ моделирования типовой ситуации, когда любое действие, операция, функция могут быть разбиты (декомпозированы) на более простые действия, операции, функции. Другими словами, сложная бизнес-функция может быть представлена в виде совокупности элементарных функций;
— принцип ограничения сложности. При работе с IDEF0 диаграммами существенным является условие их разборчивости и удобочитаемости. Суть принципа ограничения сложности состоит в том, что количество блоков на диаграмме должно быть не менее двух и не более шести. Практика показывает, что соблюдение этого принципа приводит к тому, что функциональные процессы, представленные в виде IDEF0 модели, хорошо структурированы, понятны и легко поддаются анализу;
В чём различия нотаций IDEF0, DFD и BPMN2.0☝
— принцип контекстной диаграммы. Моделирование делового процесса начинается с построения контекстной диаграммы. На этой диаграмме отображается только один блок — главная бизнес-функция моделируемой системы.
Если речь идет о моделировании целого предприятия или даже крупного подразделения, главная бизнес-функция не может быть сформулирована как, например, “продавать продукцию”. Главная бизнес-функция системы — это “миссия” системы, ее значение в окружающем мире. Нельзя правильно сформулировать главную функцию предприятия, не имея представления о его стратегии.
При определении главной бизнес- функции необходимо всегда иметь ввиду цель моделирования и точку зрения на модель. Одно и то же предприятие может быть описано по-разному, в зависимости от того, с какой точки зрения его рассматривают: директор предприятия и налоговой инспектор видят организацию совершенно по-разному. Контекстная диаграмма играет еще одну роль в функциональной модели. Она “фиксирует” границы моделируемой бизнес- системы, определяя то, как моделируемая система взаимодействует со своим окружением. Это достигается за счет описания дуг, соединенных с блоком, представляющим главную бизнес-функцию.
В основе методологии IDEF0 лежат следующие правила:
— функциональный блок (или Функция) преобразует Входы в Выходы (т.е. входную информацию в выходную), Управление определяет, когда и как это преобразование может или должно произойти, Механизмы(исполнители) непосредственно осуществляют это преобразование;
— с дугами связаны надписи (или метки) на естественном языке, описывающие данные, которые они представляют;
— дуги показывают, как функции между собой взаимосвязаны, как они обмениваются данными и осуществляют управление друг другом;
Анна Вичугова — Практическое использование DFD: как описать движение данных в бизнес-процессах?
— выходы одной функции могут быть Входами, Управлением или Исполнителями для другой;
— дуги могут разветвляться и соединяться;
— функциональный блок, который представляет систему в качестве единого модуля, детализируется на другой диаграмме с помощью нескольких блоков, соединенных между собой интерфейсными дугами. Эти блоки представляют основные подфункции (подмодули) единого исходного модуля. Данная декомпозиция выявляет полный набор подмодулей, каждый из которых представлен как блок, границы которого определены интерфейсными дугами. Каждый из этих подмодулей может быть декомпозирован подобным же образом для более детального представления.
Основные элементы и понятия IDEF0
Модель IDF0 состоит из диаграмм, фрагментов текстов и глоссария, имеющих ссылки друг на друга.
Диаграммы — главные компоненты модели, все функции информационной системы (ИС) и интерфейсы на них представлены как блоки и дуги. Место соединения дуги с блоком определяет тип интерфейса.
Функциональный блок (Activity Box). Функциональный блок графически изображается в виде прямоугольника (рисунок Б1.1) и олицетворяет собой некоторую конкретную функцию в рамках рассматриваемой системы. По требованиям стандарта название каждого функционального блока должно быть сформулировано в глагольном наклонении (например, “производить услуги”, а не “производство услуг”).
Рисунок Б1.1 – Функциональный блок
Каждая из четырех сторон функционального блока имеет своё определенное значение (роль):
— Control (Управление). Стрелки сверху означают на основании чего выполняется данный процесс — законы, стандарты, приказы и т.д.;
— Input (Вход). Стрелки слева — данные или объекты, используемые или изменяемые процессом;
— Output (Выход). Стрелки справа — основные результаты деятельности процесса, конечные продукты;
— Mechanism (Механизм/Исполнитель). Стрелки снизу означают посредством чего или с помощью кого реализуется данный процесс — материальные и/или кадровые ресурсы, необходимые для процесса. Механизм может быть человеком, компьютером или любым другим устройством, которое помогает выполнять данную функцию.
Каждый функциональный блок в рамках единой рассматриваемой системы должен иметь свой уникальный идентификационный номер.
Интерфейсной дуги (Arrow). Интерфейсные дуги часто называют потоками или стрелками. Интерфейсная дуга отображает элемент системы, который обрабатывается функциональным блоком или оказывает иное влияние на функцию, отображенную данным функциональным блоком.
Существует два вида дуг:
— внутренние (присоединяющиеся) – концы соединяются с блоками диаграмм;
— граничные – один конец которой является внешним.
Граничные дуги кодируются с помощью ICOM-кода (Input, Output, Control, Mechanism).
Входы нумируются сверху вниз в порядке присоединения (I).
Управление кодируется слева направо в порядке присоединения(С).
Выходные дуги кодируются сверху вниз в порядке присоединения(О1).
Механизм кодируется слева направо в порядке присоединения (М).
Графическим отображением интерфейсной дуги является однонаправленная стрелка. Каждая интерфейсная дуга должна иметь свое уникальное наименование (Arrow Label). По требованию стандарта, наименование должно быть оборотом существительного.
С помощью интерфейсных дуг отображают различные объекты, в той или иной степени определяющие процессы, происходящие в системе. Такими объектами могут быть элементы реального мира (детали, вагоны, сотрудники и т.д.) или потоки данных и информации (документы, данные, инструкции и т.д.).
В зависимости от того, к какой из сторон подходит данная интерфейсная дуга, она носит название “входящей”, “исходящей” или “управляющей”. Кроме того, “источником” (началом) и “приемником” (концом) каждой функциональной дуги могут быть только функциональные блоки, при этом “источником” может быть только выходная сторона блока, а “приемником” любая из трех оставшихся.
Необходимо отметить, что любой функциональный блок по требованиям стандарта должен иметь по крайней мере одну управляющую интерфейсную дугу и одну исходящую. Это и понятно – каждый процесс должен происходить по каким-то правилам (отображаемым управляющей дугой) и должен выдавать некоторый результат (выходящая дуга), иначе его рассмотрение не имеет никакого смысла.
Модель должна быть непротеворечивой по граничным дугам, т.е. при декомпозиции дуги с главной диаграммы должны точно соответствовать дугам на декомпозируемых
Модель IDEF0 всегда начинается с представления системы как единого целого – одного функционального блока с интерфейсными дугами, простирающимися за пределы рассматриваемой области. Такая диаграмма с одним функциональным блоком называется контекстной диаграммой, и обозначается идентификатором «А-0».
В пояснительном тексте к контекстной диаграмме должна быть указана цель (Purpose) построения диаграммы в виде краткого описания и зафиксирована точка зрения (Viewpoint).
Для глоссариев в конце приписывается буква G. Для текстовых узлов — буква T.
На IDEF0-диаграммах не указаны явно ни последовательность, ни время. Обратные связи, итерации, продолжающиеся процессы и перекрывающиеся (по времени) функции могут быть изображены с помощью дуг. Обратные связи могут выступать в виде комментариев, замечаний, исправлений и т.д.
Каждый блок на диаграмме имеет свой номер. Блок любой диаграммы может быть далее описан диаграммой нижнего уровня, которая, в свою очередь, может быть далее детализирована с помощью необходимого числа диаграмм. Таким образом, формируется иерархия диаграмм.
Для того, чтобы указать положение любой диаграммы или блока в иерархии, используются номера диаграмм.
Разработка моделей деятельности предприятия в стандарте IDEF0
При проведении обследования предприятий разработка моделей в стандарте IDEF0 позволяет наглядно и эффективно отобразить деятельность предприятия.
Сотрудники различных отделов создают IDEF0-диаграммы деятельности своего функционального подразделения, которые должны ответить на следующие вопросы:
— что поступает в подразделение “на входе”?
— какие функции, и в какой последовательности выполняются в рамках подразделения?
— кто является ответственным за выполнение каждой из функций?
— чем руководствуется исполнитель при выполнении каждой из функций?
— что является результатом работы подразделения (на выходе)?
После согласования черновиков диаграмм внутри каждого конкретного подразделения, они собираются в черновую модель предприятия, в которой увязываются все входные и выходные элементы. На этом этапе фиксируются все неувязки отдельных диаграмм и их спорные места.
Далее, эта модель вновь проходит через функциональные отделы для дальнейшего согласования и внесения необходимых корректив. В результате, за достаточно короткое время и при привлечении минимума человеческих ресурсов получается IDEF0-модель предприятия по принципу “Как есть”. Причем, что немаловажно, она представляет предприятие с позиции сотрудников, которые в нем работают и досконально знают все нюансы, в том числе неформальные. В дальнейшем, эта модель будет передана на анализ и обработку к бизнес-аналитикам, которые будут заниматься поиском “узких мест” в управлении компанией и оптимизацией основных процессов, трансформируя модель “Как есть” в соответствующее представление “Как должно быть”. На основании этих изменений и выносится итоговое заключение, которое содержит в себе рекомендации по реорганизации системы управления.
Для практического удобства моделирования бизнес-процессов (БП) предприятия может быть предложена следующая интерпретация исходных примитивов стандарта IDEF0 (рисунок Б1.2).
Рисунок Б1.2 – Общая модель БП
Общая модель БП базируется на следующих положениях:
— все «Работы» принадлежат одному классу, т.е. обладают одинаковым набором свойств и поведением;
— все связи между «Работами» относятся к классу «Ресурс». Например, электронное издание «Налогового кодекса РФ» является общедоступным информационным ресурсом;
— для однозначной «привязки» ресурсов к трем возможным входам БП на множестве «Ресурсов» вводится следующая классификация:
— «Ресурсы», подлежащие трансформации в другие виды «Ресурсов»;
— неизнашиваемые «Ресурсы». Например, большая часть информационных «Ресурсов» в электронной форме являются неизнашиваемыми;
— изнашиваемые (устаревающие) «Ресурсы». Например, вспомогательные инструменты, персонал;
— признак блокировки «Ресурса» «Работой», исключающий возможность использования «Ресурса» другими «Работами»:
— «Ресурсы», которые не могут блокироваться «Работами» («Ресурсы» общего пользования)
— исполнение «Работы» безусловно инициируется событием «Поступление Ресурса». Это соответствует классическим представлениям о том, что любое воздействие влечет реакцию. Не бывает воздействий без рефлексии на него. Это аксиома. Поэтому поступление любого ресурса является управляющим воздействием;
— необходимым (но не достаточным!) условием завершение «Работы» является свершение полного набора событий «Поступление Ресурса», связанных с интерфейсами «Работы».
Структура предложенной модели БП соответствует современным представлениям о структуре систем, в том числе и систем управления. На рисунке Б1.3 представлена универсальная IDEF0-модель БП, в которой показана сущность интерфейсов «Работы»:
— на вход БП поступают с выходов БП-контрагентов ресурсы, которые преобразуются в БП в другие виды ресурсов, поставляемые БП-контрагентам;
— все БП в организации объединены одной задачей — оказанием услуг друг другу на основе анализа запросов о поставке услуг. В частности услугой может быть изготовление и поставка продукта;
— оказание услуг друг другу БП осуществляют согласно единой для всех БП процедуре.
При декомпозиции БП на составляющие сначала следует создавать промежуточную IDEF0-диаграмму, на которой изображены — входные и выходные интерфейсы БП и , отражающая сущность БП.
Рисунок Б1.3 – Универсальная модель БП
Источник: cyberpedia.su
Методология функционального моделирования IDEF0
IDEF0 на сегодняшний день является основным стандартом моделирования бизнес-процессов. Описание системы с помощью IDEF0 называется функциональной моделью. Модель описывает, что происходит в системе, как ею управляют, какие сущности она преобразует, какие средства использует для выполнения своих функций и что производит.
При построении модели должна быть поставлена цель моделирования, отвечающая на следующие вопросы:
· почему этот процесс должен быть смоделирован?
· что должна показывать модель?
· что может получить читатель?
Примеры определения цели: «идентифицировать и определить текущие проблемы, сделать возможным анализ потенциальных улучшений», «идентифицировать роли и ответственность служащих для написания должностных инструкций», «определить возможность автоматизации…», «регламентировать процесс…» и т.д.
Точка зрения также является одним из ключевых элементов при построении модели. Точку зрения можно представить как взгляд человека, который видит систему в нужном для моделирования аспекте. Точка зрения должна соответствовать цели моделирования.
Основной концептуальный принцип методологии IDEF – представление любой изучаемой системы в виде набора взаимодействующих и взаимосвязанных блоков, отображающих процессы, операции, действия, происходящие в изучаемой системе. В IDEF0 все, что происходит в системе и ее элементах, принято называть функциями. Каждой функции ставится в соответствие блок.
Функциональные блоки на диаграммах изображаются прямоугольниками, означающими поименованные процессы, функции, работы или операции, которые происходят в течение определенного времени и имеют распознаваемые результаты. Внутри каждого блока помещается его имя и номер. Имя блока должно быть активным глаголом, глагольным оборотом или отглагольным существительным, обозначающим действие.
Блоки в IDEF0 размещаются по степени важности, как ее 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 верхнем левом углу диаграммы, а наименее доминирующий – в правом углу.
Интерфейсы, посредством которых блок взаимодействует с другими блоками или с внешней по отношению к моделируемой системе среде, представляются стрелками, входящими в блок или выходящими из него. Каждая сторона функционального блока имеет стандартное значение с точки зрения связи блок/стрелка. Стандартное расположение стрелок показано на рис.1.
Рис. 1. Контекст IDEF0.
Стрелки описывают взаимодействие блоков с внешним миром и между собой. Стрелки представляют собой некую информацию и именуются существительными или оборотами существительного.
В IDEF0 различают пять типов стрелок:
1. Вход — материал или информация, которые используются или преобразуется функциональным блоком для получения результата (выхода). Допускается, что работа может не иметь ни одной стрелки входа.
2. Управление — правила, стратегии, процедуры или стандарты, которыми руководствуется блок. Управление влияет на блок, но не преобразуется им.
3. Выход — материал или информация, которые производятся блоком. Блок без результата не имеет смысла и не должен моделироваться.
4. Механизм — ресурсы, которые выполняют блок, например, персонал предприятия, станки, устройства и т.д. По усмотрению аналитика стрелки механизма могут не изображаться в модели.
5. Вызов (Call) — специальная стрелка, указывающая на другую модель работы. Стрелка вызова используется для указания того, что некоторая работа выполняется за пределами моделируемой системы.
Стрелки на контекстной диаграмме служат для описания взаимодействия системы с окружающим миром. Граничные стрелки — стрелки, которые начинаются у границы диаграммы, а заканчиваются у работы или наоборот. Внутренние стрелки связывают блоки между собой. Различают пять видов связей работ.
1. Связь по входу — стрелка выхода вышестоящего блока направляется на вход нижестоящего (рис. 2).
Рис. 2. Отношение «выход-вход».
2. Связь по управлению — выход вышестоящего блока направляется на управление нижестоящего (рис. 3).
Рис. 3. Отношение «выход-управление».
3. Обратная связь по управлению — выход нижестоящего блока направляется на управление вышестоящего (рис. 4).
Рис. 4. Обратная связь по управлению
4. Обратная связь по входу — выход нижестоящего блока направляется на вход вышестоящего (рис. 5).
Рис. 5. Отношение обратной связи по входу
5. Связь выход-механизм — выход одного блока направляется на механизм другого (рис. 6).
Рис. 6 Связь «выход-механизм».
В нотации IDEF0 описание системы (модель) организовано в виде иерархически упорядоченных и взаимосвязанных диаграмм. Сначала проводится описание системы в целом и ее взаимодействия с окружающим миром (контекстная диаграмма). Контекстная диаграмма включает только один блок, характеризующий всю совокупность моделируемых процессов, без подробностей.
Рис. 7 Пример контекстной диаграммы IDEF0.
После чего проводится функциональная декомпозиция (рис.8) – этот блок деятельности (большой процесс) подразделяется на крупные подпроцессы – и каждый подпроцесс описывается отдельно (диаграммы декомпозиции). Затем каждый подпроцесс декомпозируется на более мелкие — и так далее до достижения необходимой детализации описания.
Рис.8 Пример диаграммы декомпозиции IDEF0.
Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:
Источник: studopedia.ru
Основные положения IDEF0
Методология IDEF0 основана на следующих концептуальных положениях:
1. Модель – искусственный объект, представляющий собой отображение (образ) системы и ее компонентов.
Это положение можно объяснить такой схемой:
М моделирует А, если М отвечает на вопросы относительно А.
Здесь М – модель, А — моделируемый объект (оригинал). Модель разрабатывают для понимания, анализа и принятия решений о реконструкции (реинжиниринге) или замене существующей, либо проектировании новой системы. Система представляет собой совокупность взаимосвязанных и взаимодействующих частей, выполняющих некоторую полезную
работу. Элементами системы могут быть любые комбинации разнообразных сущностей (людей, информацию, программное обеспечение, оборудование, изделия, сырье или энергию (энергоносители)). Модель описывает, что происходит в системе, как ею управляют, какие сущности она преобразует, какие средства использует для выполнения своих функций и что производит.
2. Блочное моделирование и его графическое представление.
Основной концептуальный принцип методологии IDEF – представление любой изучаемой системы в виде набора взаимодействующих и взаимосвязанных
блоков, отображающих процессы, операции, действия, происходящие в изучаемой системе. В IDEF0 все, что происходит в системе и ее элементах, принято называть функциями. Каждой функции ставится в соответствие блок. На IDEF0 –диаграмме, основном документе при анализе и проектировании систем, блок представляет собой прямоугольник. Интерфейсы, посредством которых блок взаимодействует с другими блоками или с внешней по отношению к моделируемой системе средой, представляются стрелками, входящими в блок или выходящими из
него. Входящие стрелки показывают, какие условия должны быть одновременно выполнены, чтобы функция, описываемая блоком, осуществилась.
3. Лаконичность и точность.
Документация, описывающая систему, должна быть точной и лаконичной. Многословные характеристики, изложенные в форме традиционных текстов, неудовлетворительны. Графический язык позволяет лаконично, однозначно и точно показать все элементы (блоки) системы и все отношения и связи между ними, выявить ошибочные, лишние или дублирующие связи и т.д.
4. Передача информации.
Средства IDEF0 облегчают передачу информации от одного участника разработки модели (отдельного разработчика или рабочей группы) к другому. К числу таких средств относятся:
· диаграммы, основанные на простой графике блоков и стрелок, легко
читаемые и понимаемые;
· метки на естественном языке для описания блоков и стрелок, а также
глоссарий и сопроводительный текст для уточнения смысла элементов диаграммы;
· последовательная декомпозиция диаграмм, строящаяся по иерархическому принципу, при котором на верхнем уровне отображаются основные функции, а затем происходит их детализация и уточнение;
· древовидные схемы иерархии диаграмм и блоков, обеспечивающие
обозримость модели в целом и входящих в нее деталей.
5. Строгость и формализм.
Разработка моделей IDEF0 требует соблюдения ряда строгих формальных правил, обеспечивающих преимущества методологии в отношении однозначности, точности и целостности сложных многоуровневых моделей. Все стадии и этапы разработки и корректировки модели должны строго, формально документироваться с тем, чтобы при ее эксплуатации не возникало вопросов, связанных с неполнотой или некорректностью документации.
6. Итеративное моделирование.
Разработка модели в IDEF0 представляет собой пошаговую, итеративную процедуру. На каждом шаге итерации разработчик предлагает вариант модели, который подвергают обсуждению, рецензированию и последующему редактированию, после чего цикл повторяется. Такая организация работы способствует оптимальному использованию знаний системного аналитика, владеющего методологией и
техникой IDEF0, и знаний специалистов – экспертов в предметной области, к которой относится объект моделирования.
7. Отделение «организации» от «функций».
При разработке моделей следует избегать изначальной «привязки» функций исследуемой системы к существующей организационной структуре моделируемого объекта (предприятия, фирмы). Это помогает избежать субъективной точки зрения, навязанной организацией и ее руководством. Организационная структура должна явиться результатом использования (применения).
Набор структурных компонентов языка, их характеристики и правила, определяющие связи между компонентами, представляют собой синтаксис языка. Компоненты синтаксиса IDEF0 – блоки, стрелки, диаграммы и правила. Блоки представляют функции, определяемые как деятельность, процесс, операция, действие или преобразование.
Стрелки представляют данные или материальные обекты, связанны с функциями. Правила определяют, как следует применять компоненты; диаграммы обеспечивают формат графического и словесного описания моделей. Формат образует основу для управления конфигурацией модели.
Рассмотрим подробнее компоненты синтаксиса.
Блок описывает функцию. Внутри каждого блока помещается его имя и номер. Имя должо быть активным глаголом или глагольным оборотом, описывающим функцию. Номер блока размещается в правом нижнем углу. Номера блоков используются для их идентификации на диаграмме и в соответствующем тексте. (пример блока показан ниже).
Размеры блоков должны быть достаточными для того, чтобы включить имя блока. Блоки должны быть прямоугольниками, с прямыми углами, а также нарисованы сплошными линиями.
Стрелка формируется из одного или более отрезков прямых или наконечника на одном конце. Сегменты стрелок могут быть прямыми или ломанными, горизонтальные и вертикальные отрезки стрелки соединяются дугами под углом 90°. Стрелки направленные по диагонали недопускаются.
Стрелки не представляют поток или последовательность событий, как в традиционных блок-схемах потоков или процессов. Они лишь показывают, какие данные или материальные объекты должны поступить на вход функции для того, чтобы эта функция могла выполняться. Стрелки также могут ветвиться или сливаться.
Концы стрелок должны касаться внешней границы функционального блока, но не должны пересекать её. Стрелки должны присоединяться к блоку на его сторонах. Присоединение в углах не допускается.
Каждая сторона функционального блока имеет стандартное значение с точки зрения связи блока и стрелки. В свою очередь, сторона блока, к которой присоединена стрелка, однозначно определяет её роль. Стрелки, входящие в левую сторону блока – входы. Входы преобразуются или расходуются функцией, чтобы создать то, что появится на её выходе. Стрелки, входящие в блок сверху – управление.
Управление определяет условия, необходимые функции, чтобы произвести правильный выход. Стрелки покидающие блок справа – выходы, т.е. данные или материальные объекты, произведенные функцией.
Источник: poisk-ru.ru