лекция №3 Методология IDEF3, DFD

1. Основные методологии описания процессов. Методология IDEF3. Понятия объектов в методологии IDEF3. Правила формирования

дисциплина
«Управление процессами»
Лекция №3.

2.

Нотация IDEF3.
Нотация IDEF3 является второй важнейшей нотацией (после IDEF0) и предназначена
для описания потоков работ (Work Flow Modeling). IDEF3 широко используется для
создания моделей бизнес-процессов организации на нижнем уровне — при описании
работ, выполняемых в подразделениях и на рабочих местах. Следует отметить, что
нотация IDEF3 была взята за основу при создании методики описания процессов ARIS
еЕРС - «расширенной цепочки процесса, управляемого событиями».
Основными графическими объектами модели, используемыми в IDEF3, являются
четырехугольники и стрелки. Первые служат для описания функций (работ, процессов),
вторые - для отражения в модели последовательности выполнения функций во времени
либо последовательности выполнения функций, обусловленной потоком материальных
ресурсов. Прежде чем перейти непосредственно к нотации IDEF3, рассмотрим
следующий пример. На рисунке представлены два варианта возможного описания
потока работ.

3.

Нотация IDEF3.
Описание потоков работ

4.

Нотация IDEF3.
На рисунке (вариант 1) показано, что вначале выполняется функция 1. После
завершения выполнения этой функции начинают одновременно выполнять функции 2 и 3.
Стрелки в этом случае показывают нам, каким образом завершение выполнения одной
функции влияет на начало выполнения другой.
Процесс варианта 2 построен по-другому. Начало выполнения функций здесь
обусловлено поступлением на вход некоторых материальных ресурсов (вход функции 1),
окончание — выходом материальных ресурсов (выход функции 1). Потоки ресурсов
определяют начало выполнения следующих функций процесса (функций 2 и 3) и т.д.
Чем плохи способы описания процессов, представленные на рисунке? Дело в том,
что построенные таким образом схемы процессов невозможно однозначно понять
(прочитать). Функции 2 и 3 могут выполняться не одновременно. Например, может
сложиться ситуация, когда потребуется выполнение либо функции 2, либо функции 3
процесса. Очевидно, что в этом случае выбранный нами способ описания процесса не
позволит сделать вывод, какой же вариант развития событий реализуется на самом деле.
Для того чтобы избежать неоднозначности описания потоков работ, в нотации IDFE3
определены дополнительные объекты, служащие для отображения возможных вариантов
ветвления и слияния потоков работ, реализующихся при определенных условиях.
Указанные объекты являются логическими символами трех видов:
логический оператор «И»;
логический оператор «ИЛИ»;
логический оператор - исключающее «ИЛИ».

5.

Нотация IDEF3.
Виды объектов нотации IDEF3 и их назначение
№ Наименование
п.п.
Описание
1
Модель работы (UOW)
2
Объект ссылки (Referent) Объект, используемый для описания ссылок на другие диаграммы модели,
циклические переходы в рамках одной модели, различные комментарии к
функциям и перекресткам.
Примечание. В стандарте IDEF3 перекрестками называют логических
операторов
3
Логический оператор «И» Оператор, позволяющий описать ветвление и слияние процесса. Оператор
показывает, что после выполнения функции, начинается выполнение всех
последующих функций
4
Логический
«ИЛИ»
5
Логический оператор — Оператор, позволяющий описать ветвление и слияние процесса. Оператор
исключающее «ИЛИ»
показывает, что после выполнения функции, начинает выполняться только одна
из всех последующих функций
6
Стрелка
предшествования
Соединяет последовательно выполняемые функции
7
Стрелка
отношения
Стрелка потока объектов
Используется для привязки объектов-комментариев к функциям
8
Объект служит для описания функций (процедур,
подразделениями/ сотрудниками предприятия
Графическое
представление
работ), выполняемых
оператор Оператор, позволяющий описать ветвление и слияние процесса. Оператор
показывает, что после выполнения функции начинается выполнение какой-то
одной или всех последующих функций
Показывает поток объектов от одной функции к другой

6.

Нотация IDEF3.
Логический
оператор «И»
На рисунке показан пример применения логического оператора «И». Процесс
начинается с функции, после которой стоит знак логического оператора «И», т.е.
перекресток. После перекрестка процесс разветвляется, и одновременно начинают
выполнять следующие две функции процесса. После того как они выполнены,
происходит слияние стрелок процесса при помощи значка «И». Это означает, что
последняя функция процесса начинает выполняться тогда, когда закончено
выполнение двух предыдущих функций.

7.

Нотация IDEF3.
Логический
оператор «ИЛИ»
На рисунке3 представлена модель с логическим оператором «ИЛИ». Такой оператор
означает, что после выполнения первой функции процесса могут произойти три
события:
1) выполняется функция 2;
2) выполняется функция 3;
3) выполняются функции 2 и 3 одновременно.

8.

Нотация IDEF3.
Логический
оператор
Исключающее
«ИЛИ»
Рисунок иллюстрирует применение логического символа исключающее «ИЛИ». В
данном случае, после выполнения функции 1 может начаться выполнение либо
функции 2, либо функции 3. Далее, после выполнения какой-либо из этих функций,
мы снова попадаем на перекресток, т.е. логический оператор — исключающее «ИЛИ».
Функция 4 будет выполнена либо после окончания функции 2, либо функции 3.

9.

Нотация IDEF3.
Логические операторы могут быть синхронными и асинхронными.

10.

Нотация IDEF3.
В отличие от нотации IDEF0 в нотации IDEF3 стороны четырехугольника,
изображающего функцию (работу, процесс), не используют для привязки входов
различного типа. Более того, в четырехугольник может входить и выходить только
одна стрелка. В противном случае правила построения диаграмм в IDEF3 будут
нарушены.
При декомпозиции процессов в IDEF3 не происходит мигрирования и
туннелирования стрелок. Аналитик должен сам заботиться о связности моделирования
процесса и корректности декомпозиции. Возможный пример декомпозиции функции
«Выполнять подготовку производства» из нотации IDEF0 на процесс в нотации IDEF3
показан на рисунке. Обратим внимание, что функция «Получить вспомогательное
сырье на складе» инициируется поступлением утвержденного графика производства.
Этот факт отражен входящей стрелкой «График производства». На диаграмме
процесса показана также стрелка «Вспомогательное сырье». Подобное ее
представление является нарушением нотации описания. Но, вообще говоря, таким
приемом можно пользоваться, не забывая при этом менять тип стрелки на стрелку с
двумя наконечниками, отображающую поток объектов (материальных ресурсов или
информации).

11.

Нотация IDEF3.
Пример модели процесса в стандарте IDEF3

12.

Нотация IDEF3.
На рисунке приведен пример процесса в нотации IDEF3 под названием «Обработать заявку
клиента». Рассматриваемый процесс является частью более общего процесса «Сбыт готовой
продукции». Процесс начинается с поступления заявки клиента на вход функции «Выполнить учет
заказа в системе». По ходу ее выполнения данные заказа клиента регистрируются в системе
автоматизации (например, в MS Excel). Затем менеджер отдела сбыта выполняет проверку на
соответствие номенклатуре (функция «Выполнить анализ на соответствие номенклатуре»).
Результатом выполнения данной функции могут быть два события: первое - «заказ
соответствует номенклатуре», второе - «заказ не соответствует номенклатуре». Для отражения этих
событий в модели процесса используют логический оператор - исключающее «ИЛИ». После этого
логического оператора процесс ветвится.
В случае несоответствия заказа номенклатуре выполняется нижняя ветка процесса, а именно
функции: «Уведомить клиента о невозможности выполнения заказа» и «Внести заказ клиента в
статистику неудовлетворенного спроса». Если заказ клиента соответствует номенклатуре, начинают
движение по верхней ветке процесса. Выполняется функция «Согласовать заявку с ПЭО». К этой
функции привязан ссылочный объект «Согласовать с ПЭО в случае соответствия заявки
номенклатуре». ПЭО анализирует заказ и делает вывод о возможности его реализации.
Например, может сложиться ситуация, когда не хватает производственных мощностей из-за
ремонтов, несоответствия величины заказа экономически обоснованным размерам партии и т.п. В
этом случае снова переходят на нижнюю ветку процесса, при этом используют логический оператор
«ИЛИ». Он служит для объединения возможных входов в функцию «Уведомить клиента о
невозможности выполнения заказа». Если ПЭО считает заказ выполнимым, то проводят детальный
расчет себестоимости выполнения и определяют его цену. Устанавливают также сроки выполнения
заказа (функция «Рассчитать себестоимость, цену и сроки выполнения заказа»). Далее расчетные
цифры согласовывают с клиентом — выполняется функция «Согласовать условия поставки с
клиентом».

13.

Нотация IDEF3.
Модель процесса «Обработать заявку клиента» в нотации IDEF3

14.

Нотация IDEF3.
Снова возможны два варианта — используют оператор логического исключающего «ИЛИ». В случае если клиента не устраивают финансовые условия, то он
отказывается от заказа, а заказ вносят в статистику неудовлетворенного спроса
(нижняя ветка процесса). Если клиент готов работать на предложенных условиях, то
процесс заканчивается. Выходом процесса служит «Согласованная заявка клиента»
и данные по рассчитанным параметрам заказа (на схеме процесса не показаны).
Анализ процесса, представленного на рисунке, наводит на мысль о том, что
нотацию IDEF3 целесообразно применять в случае относительно простых
процессов на нижнем уровне декомпозиции, т.е. процессов уровня рабочих
мест.
В этом случае схема процесса может служить основой для создания
документов, регламентирующих работу исполнителей. Очевидно, что процесс в
нотации IDEF3 является «плоским». При помощи этой нотации достаточно
сложно создавать комбинированные модели, в которых бы сочетались
описания потоков работ и процессы управления этими работами.
Этот факт становится очевидным в особенности при сравнении описаний
процессов в нотации IDEF3 и IDEF0.

15.

Нотация DFD.
Одним из важнейших способов описания процесса являются диаграммы потоков
данных (информации) DFD (Data Flow Diagram). Подобные диаграммы содержат, как
правило, два типа графических объектов: четырехугольники и стрелки. Первые
описывают функции (работы, процессы), вторые — потоки данных между этими
функциями.
На диаграмме DFD функции обычно
располагаются слева направо в
порядке, соответствующем
последовательности их выполнения
во времени, хотя это не является
обязательным. Если придерживаться
указанного требования, то полученная
схема - это описание процесса,
которое схоже с описанием процесса в
нотации IDEF3.
Процесс, представленный на рисунке, имеет два входящих и три исходящих потока
данных. На верхнем уровне рассмотрения этот процесс выглядел бы в виде одной
функции с двумя входами и тремя выходами. Таким образом, к описанию процессов в
DFD применимы типовые правила декомпозиции. Что касается сторон четырехугольников,
то в нотации DFD они не имеют того значения, как в IDEF0. Следует отметить, что
существует несколько подходов к формированию моделей потоков данных.

16.

Нотация DFD.
Часто нотацию DFD путают с простым описанием потоков информации между
подразделениями. Это далеко не одно и то же.
Почему нельзя рассматривать
простое описание потоков между
подразделениями организации как
схему процесса? Ответ достаточно
прост. В каждом большом
подразделении (например, отдел
сбыта крупного предприятия)
выполняются различные бизнеспроцессы. Часто у этих процессов
существуют различные внутренние и
внешние клиенты. Именно поэтому Пример модели потоков данных между
схема, приведенная на рисунке,
подразделениями организации
описывает только потоки данных,
пересекающие границы
Рассмотренный на рисунке формат
подразделений, но не содержит
представления потоков данных является
информации о реально выполняемых
практически важным и широко
процессах, как на уровне
используемым.
подразделений, так и на уровне
организации в целом.

17.

Нотация DFD.
Пример описания процесса в DFD можно усложнить, используя понятие «хранилище
данных». Под этим понимается любой носитель информации, например, бумажный
документ, электронный файл, промышленная база данных на сервере организации и
т.д.
При построении
модели процесса с
использованием хранилищ данных,
необходимо помнить,
что данные
(информация) не могут
перемещаться между
функциями процесса
сами по себе. Их можно
передавать только через
определенных
посредников носителей информации
На рисунке представлена модель процесса в нотации DFD,
или, что то же самое,
построенная с использованием понятия «хранилище
хранилищ данных.
данных».

18.

Нотация DFD.
Для чего служат нотации DFD? В первую очередь они нужны для описания реально
существующих в организации потоков данных. Описания могут создаваться как по
процессному, так и по функциональному признаку. В первом случае мы получаем
модели процессов в формате DFD, во втором - схему обмена данными между
подразделениями. Созданные модели потоков Данных организации могут быть
использованы при решении таких задач, как:
определение существующих хранилищ данных (текстовые документы, файлы,
Система управления базой данных - СУБД);
определение и анализ данных, необходимых для выполнения каждой функции
процесса;
подготовка к созданию модели структуры данных организации, так называемая
ERD-модель (IDEF1X);
выделение основных и вспомогательных бизнес-процессов организации. Следует
отметить что нотация DFD может быть эффективно применена для описания
потоков документов или потоков материальных ресурсов.

19.

Нотация DFD.
Описание потоков документов (вариант 1) или
потоков материальных ресурсов (вариант 2)

20.

Нотация DFD.
Yотация DFD может быть несколько модернизирована таким образом, чтобы на
одной диаграмме можно было бы показать как потоки данных, так и потоки
материальных ресурсов.
На практике
при создании
моделей
процессов
часто бывает
полезно
использовать
несколько
способов
описания.
Сначала создаем модель в нотации IDEF0, выявляем функции, входящие в процесс.
Затем проводим декомпозицию процесса. При достижении некоторого уровня
детализации (три - четыре) становится целесообразно сформировать для каждого
детального процесса несколько схем в различных форматах: управление - IDEF0, а
потоки данные и материалов - в DFD.