 |
Функциональное моделирование бизнес-процессов
|
|
|
|
Проведение исследований в области бизнес моделирования показало, что существуют уже сотни методик, методологий, процессов, стандартов, регламентирующих те или иные детали выбора и комплексирования потоков работ при разработке автоматизированных информационных систем. Работы, связанные с бизнес-анализом и бизнес-моделированием до недавнего времени были не популярны у проектировщиков ИС. Их роль не столь очевидна и принимается далеко не всеми методологиями. Возникает вопрос собирать информацию о предприятии, для которого разрабатывается (выбирается) АИС в виде бизнес-моделей или стоит пропустить этот этап и сразу формировать требования к системе и приступать к её разработке?
Заказчик и Разработчик всегда говорят на разных языках. Общее понимание вырабатывается с трудом, этот процесс занимает время, но важность его трудно переоценить: ведь успешная реализация проекта в области и внедрения АИС во многом зависит от того, удастся ли выработать и документировать их общее представление о предмете разработки. Если же Разработчик идет еще дальше и вникает в особенности ведения дел на предприятии Заказчика – он, во-первых, сможет добиться лучшего понимания требований к АИС и, во-вторых, участвовать наряду с Заказчиком в формулировке требований, анализе пропущенных требований и пр.
Задачу анализа бизнес-процессов (деловое моделирование), столь популярную в последние десятилетия ввиду устойчивой конъюнктуры, следует рассматривать, как часть более общей задачи, анализа проблемной области[3]. Работы, посвященные анализу проблемной области, появились в отечественной литературе в середине прошлого века; данная тематика неразрывно связано с задачным подходом и инженерией экспертных систем. Первые шаги в области моделирования были проведены в построении интеллектуальных систем. Для такой «более приземленной» задачи, как задача построения АИС – эти методы начали применяться позднее. Стратегии извлечения знаний во многом пересекаются с работой аналитика, методы решения задачи путем редукции на подзадачи и поиска в пространстве состояний нашли свое отражение во множестве методик бизнес-анализа, анализа и синтеза программных систем и этот список можно продолжать. В дипломной работе рассматривается вопрос насколько результативно применение тех или иных моделей и методов при описании организационных систем.
|
|
|
Что бы решить этот вопрос надо определить цели и задачи самого бизнес-анализа, как этапа построения КИС.
С позиций моделирования, анализ требований (АТ) и анализ проблемной области (АПО) – принципиально разные процессы.
АПО преследует классические цели создания модели: налицо объект (автоматизируемое предприятие или организационная система[4], ОС) и задача аналитика – отразить этот объект в создаваемой модели с требуемой степенью точности схема процесса разработки представлена на рисунке 3.
Рис. 3 Схема процесса разработки КИС
Анализ требований, напротив, направлен на моделирование воображаемого, еще не существующего объекта (АИС). Т.е. сначала создается модель, а затем, на ее основании, синтезируется объект. Рассмотрим теперь обобщенную «формулу» создания АИС.
ОС->М(ОС)->М(АИС)->М’ (АИС)->М’’ (АИС)->М’’’ (АИС)->АИС
Проведя анализ организационной системы можно создать модель М(ОС). Это – модель бизнес-анализа (проблемной области).
Анализ проблемной области позволяет вычленить:
- с одной стороны, задачи и функции, реализуемые внутри ОС и функции коммуникации ОС и среды,
- с другой – устройство предметной области (в начале – на уровне концептуальной модели),
|
|
|
- с третьей – требования к информации и ее обработке.
Выделив среди функций те, которые подлежат автоматизации, мы получаем основу для выявления функциональных требований к системе. Остальная, собранная на этапе АПО, информация служит для поиска нефункциональных требований. В результате получаем модель АТ, как первое приближение модели АИС, М(АИС).
Углубленный анализ и проектирование, формируют, соответственно, аналитическую модель М’ (АИС), проектную модель М’’ (АИС) и модель реализации М’’’ (АИС).
Модель уровня реализации позволяет объединить собственно АИС, как совокупность программных, информационных, организационных факторов.
АИС в свою очередь представляет собой модель организационной системы М’ (ОС), замыкая цикл моделирования. Для того, чтобы прояснить связь между этими процессами, необходимо заметить, что создаваемая АИС также является моделью, по отношении к ОС. Таким образом, создавая документ АТ, мы тем самым порождаем как бы «модель второго порядка», т. к. документ АТ является ничем иным, как моделью модели ОС. Не обладая моделью АПО, мы, конечно, можем создать модель АТ. Но при этом мы рискуем тем, что при синтезе оригинала модели (т.е. АИС), не обладая знаниями об ОС, мы можем попасть в ситуацию рассогласования: результирующая АИС не будет ингерентна (согласована с) ОС и, тем самым, не станет жизнеспособной.
Процесс разработки АИС можно отобразить в виде диаграмм в программе BPwin. На рисунке 4 отображены этапы разработки АИС. Диаграммы верхнего уровня – Создание программы (рис. 4) состоит из двух диаграмм второго уровня Разработка и Тестирование (рис. 5 и рис. 6).
Рис. 4 Этап Создание программы
Разработка (рис. 5) состоит из Построения каркаса программы и Создания тела программы.
Рис. 5 Этап Разработка
Третий уровень Построение каркаса программы (рис. 6)
Рис. 6 Этап построение каркаса
Четвертый уровень (рис. 7) Создание тела программы.
Рис. 7 Создание тела программы
Пятый уровень (рис. 8) Тестирование
Рис. 8 Этап тестирования
Рассмотрев бизнес-моделирование, перейдем к бизнес-процессам. Изучение методологии бизнес-процессов приводит к возможности их деления на три категории:
|
|
|
- модели, преследующие цель анализа и улучшения организационной системы (например, SWOT, VCM, BPR, CPI/TQM/ISO9000, BSC),
- модели общего назначения, такие, как SADT, DFD, IDEF1, IDEF3, IDEF5 и другие,
- модели, специально разработанные для использования при автоматизации (например, ISA, BSP, ARIS, RUP).
Наиболее развитая модель описания проблемной области предлагается в методологии ARIS. Архитектура ARIS [25.5] выделяет в организации следующие подсистемы:
- Организационная. Определяет структуру организации – иерархию подразделений, должностей и конкретных лиц, многообразие связей между ними, а также территориальную привязку структурных подразделений.
- Функциональная. Определяет функции, выполняемые в организации.
- Подсистемы входов / выходов. Определяют потоки используемых и производимых продуктов и услуг.
- Информационная (подсистема данных). Описывает получение, распространение и доступ к информации (данным).
- Подсистема процессов управления. Определяет логическую последовательность выполнения функций посредством событий и сообщений. Можно сказать, что подсистема управления – это совокупность разнесенных во времени сообщений разного рода.
- Подсистема целей организации. Описывает иерархию целей, достигаемых в ходе выполнения того или иного процесса.
- Подсистема средств производства. Описывает жизненный цикл основных и вспомогательных средств производства.
- Подсистема человеческих ресурсов. Описывает прием на работу, обучение и продвижение по службе персонала организации.
- Подсистема расположения организационных структур. Описывает территориальное расположение организационных единиц.
Данное разделение является в определенной мере условным; выделенные «подсистемы» не являются подсистемами в смысле системного анализа, т.к. взаимопроникают и пересекаются. Они представляют скорее совокупность предметов исследования, разных взглядов на исследуемый объект. Принцип улучшения бизнес-процессов основывается на четыре подходах: методика быстрого анализа решения (FAST); бенчмарткетинг процесса; перепроектирование процесса; реинжениринг процесса.
|
|
|
В настоящее время существует ряд методик и инструментов, которые применяются при реализации преобразований. Метод построения иерархических моделей, направленн на описание и анализ бизнес-процессов как элементов экономических систем. При этом крайне важно четко сформулировать постановку задачи и цели моделирования, это определяет выбор адекватных методик и инструментальных средств.
Для решения задач функционального моделирования, то есть описания существующих процессов или процессов, которые мы стремимся получить в идеале, широко используется методология структурного анализа и проектирования технология SADT[5].
Основная идея методологии SADT – построение древовидной функциональной модели предприятия. Сначала функциональность предприятия описывается в целом, без подробностей. Такое описание называется контекстной диаграммой. Взаимодействие с окружающим миром описывается в терминах входа (данные или объекты, потребляемые или изменяемые функцией), выхода (основной результат деятельности функции, конечный продукт), управления (стратегии и процедуры, которыми руководствуется функция) и механизмов (необходимые ресурсы). При создании контекстной диаграммы формулируются цель моделирования, область (описание того, что будет рассматриваться как компонент системы, а что как внешнее воздействие) и точка зрения (позиция, с которой будет строиться модель). Обычно в качестве точки зрения выбирается точка зрения лица или объекта, ответственного за работу моделируемой системы в целом.
В дальнейшем общая функция разбивается на крупные подфункции. Этот процесс называется функциональной декомпозицией. Затем каждая подфункция декомпозируется на более мелкие – и так далее до достижения необходимой детализации описания. На рис. 2 показано дерево функций, называемое деревом узлов функциональной модели.
Рис. 9. Пример декомпозиции – диаграмма узлов функциональной модели
Каждый узел в диаграмме соответствует отдельному фрагменту описания диаграммы. Модель представляет собой совокупность иерархически выстроенных диаграмм, каждая из которых является описанием какой-либо функции или работы (activity).
Работы на диаграммах изображаются в виде прямоугольников (функциональные блоки). Каждая работа изображает какую-либо функцию или работу и именуется глаголом или глагольной фразой, обозначающей действие, например «Изготовление изделия», «Обслуживание клиента» и т.д. Стрелки помечаются существительным и обозначают объекты или информацию, связывающую работы между собой и с внешним миром. В отличие от моделей, отображающих структуру организации, работа на диаграмме верхнего уровня в функциональной модели – это не элемент управления нижестоящими работами. Работы нижнего уровня – это то же самое, что работа верхнего уровня, но в более детальном изложении.
|
|
|
Разрабатывая новую информационную технологию целесообразно ориентироваться на процессы, реализуемые на конкретном рабочем месте.
Под бизнес – процессом понимается поток информации, переходящий от одного рабочего места к другому. В задаче могут быть выделены несколько бизнес – процессов.
На схемах бизнес-процесс рекомендуется использовать следующие обозначения:
Внешняя сущность (рис. 10а) – объект (например, поставщик, клиент и т.д.), с которым взаимодействует данный работник;
Накопитель (рис. 10б) – любое хранилище данных;
Этап бизнеса-процесса (рис. 10в) – совокупность действий работника при выполнении конкретной процедуры (например выписка документа, формирование отчета и т.д.) В верхней части блока указывается должность работника, в нижней части находится содержание конкретных действий, реализующих процедуру;
Поток данных (рис. 10г) – характеризует связь (над стрелкой рекомендуется указать наименование конкретного документа).
Рис. 10 Условные обозначения
На рисунке 11 приведён пример построения бизнес-процесса «Оформление счета фактуры».
Рис. 11 Пример построения бизнес процесса
Анализ данных заключается в следующем:
a. Для каждой задачи составляется перечень данных, необходимых для её решения, возможна их классификация. Различают данные: входные(исходные), нормативно-справочные, результативные (выходнын, расчетные);
b. Определяется структура данных: название(имя), тип, свойства;
c. Формирование информационных объектов (ИО);
d. Установление связей между информационными объектами.
Каждый информационный объект образует совокупность логически связанных реквизитов. В таблице 1 приведен пример ИО:
Таблица 1. ИО «Журнал учета организаций-клиентов»
| ИО (документ) | Название реквизита | Условное обозначение реквизита |
| Журнал учета организаций-клиентов | 1) Название организации 2) Должность лица, с которым осуществляется непосредственный контакт 3) Телефон 4) Фамилия имя отчество 5) Адрес организации 6) Реквизиты банка | Название Должность Телефон Ф.И.О. Адрес БАНК |
Состав реквизитов определяет структуру ИО. Каждый ИО имеет уникальное имя.
Экземпляр-это совокупность конкретных значений реквизитов. ИО имеет множество экземпляров. Каждый экземпляр ИО должен однозначно определяться ключем, который состоит из одного или нескольких реквизитов.
Информационно-логическая модель является моделью данных, отражающих предметную областьв виде совокупности информационных объектов и структурных связей между ними.
На рисунке 12 приведен пример ИЛМ
Рис. 12 Пример ИЛМ
Формируется папка – набор документов, выстраивается декомпозиция всей системы. Папка направляется эксперту предметной области (т.е. человеку, хорошо разбирающемуся в моделируемом фрагменте деятельности предприятия) для проведения экспертизы. На уровне контекстной диаграммы это может быть управляющий предприятия, на уровне первой декомпозиции – начальник отдела и т.д., вплоть до рядового исполнителя. Прежде чем декомпозировать далее, на текущем уровне необходимо внести в диаграмму все замечания экспертов. Таким образом, каждый из экспертов дополняет модель в той ее части, в которой он наиболее компетентен. В результате получается полностью адекватная системе модель, которая позволяет наглядно представить существующие недостатки, перенаправить и усовершенствовать бизнес-процессы, провести анализ стоимости производства, а также послужить основой для создания информационной системы.
Анализ программ бизнес моделирования позволяет сделать вывод, что для ведения бизнес процессов моделирования, BPwin является уникальной программой, которая позволяет создавать модели процессов и поддерживает в одной модели в дополнение к IDEF0 еще два стандарта (нотации) моделирования – DFD и IDEF3. Каждая из этих трех нотаций позволяет рассмотреть различные стороны деятельности предприятия:
1) диаграммы IDEF0 предназначены для описания бизнес-процессов на предприятии, они позволяют понять, какие объекты или информация служат сырьем для процессов, какие результаты производят работы, что является управляющими факторами и какие ресурсы для этого необходимы;
2) нотация IDEF0 позволяет выявить формальные недостатки бизнес-процессов, что существенно облегчает анализ деятельности предприятия;
3) диаграммы потоков данных (Data flow diagramming, DFD) используются для описания документооборота и обработки информации.
Рассмотрев возможности каждого стандарта можно отдать предпочтение IDEF3, для описания логики взаимодействия информационных потоков она подходит больше, называемая также workflow diagramming – нотацией моделирования, использующая графическое описание информационных потоков, взаимоотношений между процессами обработки информации и объектов, являющихся частью этих процессов.
При проектировании бизнес процессов для предприятия строится функциональная модель существующей организации работы AS-IS (Как есть). На основе модели AS-IS достигается консенсус между различными единицами бизнеса по тому, «кто что сделал» и что каждая единица бизнеса добавляет в процесс.
Модель AS-IS позволяет выяснить, «что мы делаем сегодня» перед тем, как перепрыгнуть на то, «что мы будем делать завтра». Внедрение информационной системы неизбежно приведет к перестройке существующих бизнес-процессов предприятия. Анализ функциональной модели позволяет понять, где находятся наиболее слабые места, в чем будут состоять преимущества новых бизнес-процессов и насколько глубоким изменениям подвергнется существующая структура организации бизнеса. Детализация бизнес-процессов позволяет выявить недостатки организации даже там, где функциональность на первый взгляд кажется очевидной. Признаком неэффективной деятельности могут быть бесполезные, неуправляемые и дублирующиеся работы, неэффективный документооборот (нужный документ не оказывается в нужном месте в нужное время), отсутствие обратных связей по управлению (на проведение работы не оказывает влияния ее результат) и входу (объекты или информация используются нерационально) и т.д.
Для ответа на вопрос как должно работать предприятие в будущем? Какой выигрыш (проигрыш) даст реорганизация? Найденные в модели AS-IS недостатки можно исправить при создании модели ТО-ВЕ (Как будет) – модели новой организации бизнес-процессов. Модель ТО-ВЕ нужна для оценки последствий внедрения информационной системы и анализа альтернативных / лучших путей выполнения работы и документирования того, как предприятие будет функционировать в будущем. Как правило, строится несколько моделей ТО-ВЕ, из которых по какому-либо критерию выбирается наилучшая (рис. 7). Например, каждая из моделей ТО-ВЕ может соответствовать определенной информационной системе.
Рис. 13. Построение моделей ТО-ВЕ как результат анализа модели AS-IS
Критериев много и непросто определить важнейший, для того чтобы определить эффективность бизнес-процессов после внедрения корпоративной информационной системы, необходима система метрики, т.е. качество следует оценивать количественно.
Программа BPwin предоставляет аналитику два инструмента для оценки модели – стоимостный анализ, основанный на работах (Activity Based Costing, ABC), и свойства, определяемые пользователем (User Defined Properties, UDP). ABC является широко распространенной методикой, используемой международными корпорациями и государственными организациями для идентификации движителей затрат в организации.
Стоимостный анализ представляет собой соглашение об учете, используемое для сбора затрат, связанных с работами, с целью определить общую стоимость процесса. Стоимостный анализ основан на модели работ, поскольку количественная оценка невозможна без детального понимания функциональности предприятия.
Обычно ABC применяется для того, чтобы понять происхождение затрат и облегчить выбор нужной модели работ при реорганизации деятельности предприятия (Business Process Re-engineering, BPR). С помощью стоимостного анализа можно решить такие задачи, как определение действительной стоимости производства продукта, определение действительной стоимости поддержки клиента, идентификация работ, которые стоят больше всего (те, которые должны быть улучшены в первую очередь), и др. в каждой из моделей AS-IS и ТО-ВЕ.
Таким образом, делаем вывод, что стоимостный анализ позволяет оценить, каковы будут последствия внедрения информационной системы, действительно ли это приведет к повышению производительности и экономическому эффекту и к какому именно.
Кроме этого BPwin позволяет делать достаточно эффективные оценки стоимости, но при этом не претендует на высокую точность таких оценок. Для точных вычислений затрат можно воспользоваться специализированным средством стоимостного анализа EasyABC. BPwin поддерживает двунаправленный экспорт – импорт в EasyABC. Результаты стоимостного анализа наглядно представляются на специальном отчете BPwin – ABC. ABC позволяет оценить стоимостные и временные характеристики системы. Если стоимостных показателей недостаточно, имеется возможность внесения собственных метрик – свойств, определенных пользователем UDP.
В рамках данной дипломной работы будут рассматриваться элементы линейки AllFusion компании Computer Associates.
Изучив первоисточники и проанализировав их, а также само средство – программу BPwin сделаем выводы: любую деятельность или структуру предприятия можно спроектировать и представить в виде, что позволит оптимизировать работу организации, проверить её на соответствие стандартам ISO9000, спроектировать структуру, снизить издержки, исключить ненужные операции, повысить гибкость и эффективность. BPwin поддерживает сразу три нотации моделирования: IDEF0[6], IDEF3 и DFD и является уникальным программным средством в области проектирования автоматизированных информационных систем. Проанализировав все процессы, в завершение параграфа представлен рисунок 14, демонстрирующий все процессы такие как анализ требований и другие рабочие потоки программной инженерии.
Рис. 14 Рабочие потоки программной инженерии
Поток работ «деловое моделирование» служит основой для анализа и формирования требований к АИС, позволяет избежать ошибок. Поток работ «управление средой» предоставляет исходную информацию для рабочей группы АТ, регламентирующую форматы оформления, CASE-средства, регламенты работы.
Поток работ «управление проектом» основывается на спецификации требований. Стратегическое и тактическое планирование, формирование промежуточных вех (ожидаемых результатов) тесно увязано с требованиями к системе.
Поток работ «анализ и проектирование» осуществляется на основе исходных данных, предоставленных АТ. В определенной мере эти потоки работ проводятся параллельно. При обнаружении проблем, связанных с требованиями, возникает обратная связь от этого потока работ к потоку работ АТ.
Поток работ «испытание» во многом базируется на модели требований и дополнительных спецификациях, регламентирующих процесс тестирования (тестовые сценарии и пр.).
Для потока работ «реализация» связь с требованиями не указана. Между тем закономерно, что требования должны анализироваться и учитываться во всех рабочих потоках проекта, даже если это формально не предусмотрено выбранным группой процессом. Людям свойственно ошибаться и ошибки, совершенные на ранних стадиях проекта, при движении от этапа к этапу нарастают, как снежный ком. Поэтому любому участнику команды, заинтересованному в успехе проекта, нелишне заглянуть в спецификацию требований и убедиться в том, что та работа, которая ему поручена, соответствует тому или иному требованию. Это позволяет организовать обратную связь, позволяющую отследить ошибки в спецификациях. Многие проекты зашли в тупик именно из-за оторванности группы, отвечающей за реализацию от группы сбора и анализа требований.
|
|
|
