Методы моделирования.

Обобщенный алгоритм организационно-экономического моделирования бизнес-процесса.

1. Построить структуру организации с учетом задачи управления. Цель этапа – определение предметной области задачи, включающей данные, функции и цели бизнес-процесса.

2. Определить цель бизнес-процесса и его владельца. Цель должна быть единственной и обладать критерием для оценки ее достижения.

3. Сформировать массив выходных переменных процесса, включая целевую переменную; - определить входные переменные процесса; - определить участников бизнес-процесса (средства достижения цели); - сформулировать принципы управления процессом (массив управляющих воздействий).

4. Сформулировать регламент бизнес-процесса, который содержит описание последовательность функций в модели процесса (получить существующий регламент, составить регламент самостоятельно, создать регламент с участием специалистов предметной области).

5. Построить общую концептуальную диаграмму бизнес-процесса. Провести экспертизу диаграммы.

6. Сформировать декомпозированную IDEF0-диаграмму с выделением функций и уточнением внутренних связей между ними. Определить тип и характер управляющих процедур бизнес-процесса.

7. При необходимости продолжить процесс декомпозиции с возможной детализацией и уточнением регламента бизнес-процесса. Завершение декомпозиции при получении функций-элементов процесса, дальнейшая декомпозиция которых не эффективна.

8. Проверить адекватность модели (анализ и расчет). В случае неудовлетворительного тестирования возврат к этапам 5, 6 или 7.

9. Выполнить моделирование отдельных функций бизнес-процесса или с использованием IDEF3 или DFD диаграмм, или с применением процедур интеллектуального анализа данных, или на основе логико-математических моделей, использующих методическое обеспечение теории принятия решений.

Основная идея методологии SADT (Structured Analisis and Design Technique) —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 постоянные ресурсы). Кроме того, при создании контекстной диа­граммы формулируются цель моделирования, область (описания 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 (ЛПР), ответственного за работу моделируемой системы в целом.

Затем общая функция разбивается на крупные подфункции. Этот процесс называется функциональной декомпозицией. Далее подфункции декомпозируется на более мелкие - и так далее до дос­тижения необходимой детализации описания.

Каждый узел соответствует отдельному фрагменту описания — диаграмме. Модель представляет собой совокупность иерархически выстроенных диаграмм, каждая из которых является описанием ка­кой-либо функции или работы (activity).

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 управляющим фактором и какие ресурсы для этого необходимы. Нотация IDEF0 по­зволяет выявить формальные недостатки бизнес-процессов, что су­щественно облегчает анализ деятельности предприятия

После проведения экспертизы обобщенной диаграммы, основной процесс декомпозируется с получением списка основных работ. В этом случае учитывается структура организации, основные ресурсы, используемые для выполнения этапов проектирования, и уровень автономности работ подразделений. Эффективность применения программы AllFusion Process Modeller заключается во встроенных процедурах контроля синтаксических и семантических ошибок организационно-экономической модели процесса. Так, например, все граничные стрелки, отображающие входные и выходные ресурсы должны быть направлены к конкретным работам, иметь наименования и согласовываться с особенностями предметной области задачи.

Все входные параметры соотносятся с левой стороной прямоугольника, отображающего функцию бизнес-процесса; все выходные – с правой стороной; управляющие воздействия – с верхней стороной прямоугольника; а механизм работ – с нижней стороной. Эти условия всегда соблюдаются при построении контекстных диаграмм IDEF0, что обеспечивает семантическую целостность модели.

Рис.2.1. Диаграмма IDEF0 первого уровня декомпозиции бизнес-процесса.

На рис. представлена диаграмма IDEF0 бизнес-процесса «проектирование технологического узла», обозначенная в системе AllFusion как А0.

Комментарии к диаграмме А0.

1. Последовательность работ определяется регламентом, при этом каждая работа соответствует подразделению организации.

2. Возврат происходит по результатам анализа выходных параметров работы только на предшествующий этап бизнес-процесса в виде управляющей информации (наименование на диаграмме указано курсивом).

3. Ресурсы на входе функций модели бизнес-процесса соответствуют наработкам подразделений в предметной области. В отличии от баз данных эта информация может меняться (например, существуют шаблоны схем, в которые, в зависимости от технического задания, вносятся изменения).

4. Детализация ресурсов, представляемых информационным подразделением организации и руководителем проекта, выполняется на последующих этапах декомпозиции (иначе диаграмма А0 загромождается записями).

5. В представленной модели контроль над выполнением сметы происходит в начале и конце выполнения проекта (работы 1 и 5). Объем средств, используемых подразделениями, указывается в задании на проектирование и корректируется в техническом отделе.

Далее выполняется следующий этап — декомпозиция диаграммы для функции, входящей в анализируемый бизнес-процесс. На рис.2.2 представлен вариант декомпозиции функции «проектирование технологической схемы», выполняемой технологическим отделом.

Рис. Диаграмма IDEF0 для декомпозиции функции «проектирование технологической схемы»

Комментарии к диаграмме А2.

1. В диаграмму автоматически включаются только те граничные стрелки, которые на диаграммах верхнего уровня относятся к технологическому отделу (встроенная процедура AllFusion). Некоторые стрелки разветвляются. При этом конкретизируются ресурсы, направляемые в разные подразделения отдела. Так механизм работ «технологический отдел», разветвляется на «группы», соответствующие структуре отдела. Граничная стрелка «проблемы с оборудованием» соответствует информации, получаемой от конструкторского отдела в случае отсутствия возможности подобрать оборудование для предложенной схемы (в этом случае изменяется схема, что изменяет и содержание технологического проекта, являющегося основным продуктом подразделения). На диаграмме появились две граничные стрелки, присутствующие только на данном уровне декомпозиции и уровнях последующей декомпозиции работ диаграммы А2. Это «руководитель отдела» и «информационное обеспечение отдела».

2. При переходе от одной функции бизнес-процесса к другой исходная информация работы в любой процедуре проекта обязательно преобразуется в выходную информацию с появлением новых характеристик.

3. Ресурсы на входе в функции, как и для диаграмм предшествующих уровней декомпозиции, соответствуют шаблонам и наработкам отдела в принятии проектных решений.

4. Входные данные работ преобразуются внутри функции по алгоритмам, отображающим процедуры принятия решений в предметной области. Так, при выборе схемы используются экспертные системы, интеллектуальный анализ данных (ИАД), статистический анализ, принятие решений в условиях неопределенности; при составлении экспликации оборудования и коммуникаций – экспертные системы, ИАД, расчет технологических процессов; оформлении проекта – ИАД и программы моделирования технологических систем.

5. Руководитель проекта взаимодействует только с руководителем отдела, на начальных и конечных этапах технологического проектирования. Все промежуточные работы выполняются сотрудниками подразделения под руководством начальником отдела. И хотя механизм управления в этом случае меняется, управляющее воздействие «управление проектом» присутствует во всех работах. При анализе модели бизнес-процесса (переход от AS-IS к TO-BE) возможна разработка типовых форм заданий на выполнение проектных процур, что повышает эффективность проектирования как за счет сокращения времени подготовки задания, так и за счет исключения возможных ошибок управления.

6. На диаграмме при разветвлении граничных стрелок указывается тип информации, передаваемой в подразделение из предшествующих уровней (чего не было на диаграммах предыдущих уровней декомпозиции).

В дальнейшем происходит декомпозиция работ из разных диаграмм, в результате чего формируется достаточно полная модель бизнес-процесса. Следует отметить, что при решении аналогичной задачи, может быть вызвана уже существующая модель, в которую вводятся необходимые коррективы, что существенно экономит время проектирования и повышает качество проекта. Декомпозиция завершается, когда все оставшиеся функции бизнес-процесса могут быть описаны с использованием организационно-экономических моделей принятия решений, связывающих входные и выходные характеристики функции.

В общем виде любая работа (функция) бизнес-процесса в случае моделирования процессов, представляет собой описание, аналогичное не декомпозируемой работе в диаграмме IDEF0 и включающее входные, выходные, управляющие и информационные характеристики.

Рис. Контекстная диаграмма моделирования функции бизнес-процесса

На рис. представлена контекстная диаграмма, в соответствие с которой составляется модель функции бизнес-процесса.

Рис.2.3

Далее мы рассмотрим вышеизложенный теоретический материал на примере организации автоматизированного производства, в качестве объекта будет являться ООО «VEKA RUS». В качестве примере будут рассмотрены автоматизированные системы управления.