Описание методологий семейства IDEF

Содержание

 

Введение

 

1. Описание методологий семейства  IDEF (ICAM Defenition)

 

1.1 Методология IDEF0

 

1.2 Методология DFD (Data Flow Diagramming)

 

1.3 Методология IDEF3

 

2. Описание предметной области

 

2.1 Краткая характеристика производства  трикотажных изделий

 

2.2 Описание основных бизнес-процессов  трикотажной фабрики

 

2.3 Описание вспомогательных бизнес-процессов  трикотажной фабрики

 

2.4 Описание внешних сущностей

 

2.5 Описание внутренних сущностей  и накопителей

 

2.6 Технологический процесс «Производство трикотажных изделий»

 

Заключение

 

Список литературы

 

Приложение

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение

 

В настоящее время в России резко  возрос интерес к общепринятым на Западе стандартам менеджмента.

 

В конце 90-ых годов, когда на рынке  в должной мере появилась  конкуренция и рентабельность деятельности предприятий стала резко падать, руководители ощутили огромные сложности при попытках оптимизировать затраты, чтобы продукция оставалась одновременно и прибыльной и конкурентоспособной. Как раз в этот момент совершенно четко проявилась необходимость иметь перед своими глазами модель деятельности предприятия, которая отражала бы все механизмы и принципы взаимосвязи различных подсистем в рамках одного бизнеса.

 

Понятие «моделирование бизнес-процессов» пришло в быт большинства аналитиков одновременно с появлением на рынке сложных программных продуктов, предназначенных для комплексной автоматизации управления предприятием. Подобные системы всегда подразумевают проведение глубокого предпроектного обследования деятельности компании. Результатом этого обследование является экспертное заключение, в котором отдельными пунктами выносятся рекомендации по устранению «узких мест» в управлении деятельностью. На основании этого заключения, непосредственно перед проектом внедрения системы автоматизации, проводится так называемая реорганизация бизнес-процессов, иногда достаточно серьезная и болезненная для компании. Это и естественно, сложившийся годами коллектив всегда сложно заставить «думать по-новому». Подобные комплексные обследования предприятий всегда являются сложными и существенно отличающимися от случая к случаю задачами. Для решения подобных задач моделирования сложных систем существуют хорошо обкатанные методологии и стандарты. К таким стандартам относятся методологии семейства IDEF. С их помощью можно эффективно отображать и анализировать модели деятельности широкого спектра сложных систем в различных разрезах. При этом широта и глубина обследования процессов в системе определяется самим разработчиком, что позволяет не перегружать создаваемую модель излишними данными.

 

В настоящее  время широко используются CASE‑технологии (Computer Aided Software/System Engineering), предоставляющие ряд нотаций для разработки описательных моделей. Одними из самых популярных программных продуктов, обеспечивающих полный цикл анализа, проектирования и кодогенерации, являются автоматизированные инструменты серии Platinum technology (Logic Works): BPWin, ERWin, ModelMart, Paradigm Plus, RPTWin.

 

BPwin является  мощным инструментом для создания  моделей, позволяющих анализировать, документировать и планировать изменения сложных бизнес-процессов. BPwin предлагает средство для сбора всей необходимой информации о работе предприятия и графического изображения этой информации в виде целостной и непротиворечивой модели. Причем, поскольку модель является некоторым графическим представлением действительности, можно утверждать, что человек вернулся к своему излюбленному средству документирования бизнес-процессов – к рисунку. Но возвращение это произошло на новом уровне – целостность и непротиворечивость модели-рисунка (качества, о которых раньше не было и речи) гарантируются рядом методологий и нотаций, которым следуют создатели модели. BPwin поддерживает три таких методологии: IDEF0, DFD и IDEF3.

 

BPwin умеет  проверять создаваемые модели с точки зрения синтаксиса выбранной методологии, проверяет ссылочную целостность между диаграммами, а также выполняет ряд других проверок, чтобы помочь вам создать правильную модель, а не просто рисунок. При этом сохраняются главные преимущества рисунка – простота создания и наглядность.

 

Модель, выполненная  в BPwin представляет собой набор иерархически упорядоченных диаграмм (не обязательно  сделанных в одной методологии, чаще модели бывают смешанными). При  размещении на очередной диаграмме некоторого элемента (работы, стрелки…) этот элемент вместе со всеми своими свойствами (которые всегда можно просмотреть или изменить в соответствующем редакторе BPwin) автоматически заносится в словарь BPwin, в результате вместе с графическим изображением моделируемой системы аналитик получает десятки страниц с подробным текстовым описанием системы.

 

Применение  универсальных графических языков бизнес-моделирования IDEF0, IDEF3 и DFD обеспечивает логическую целостность и полноту  описания, необходимую для достижения точных и непротиворечивых результатов. Посредством набора графических инструментов для отображения действий и объектов, BPwin позволяет легко построить схему процесса, на которой показаны исходные данные, результаты операций, ресурсы, необходимые для их выполнения, управляющие воздействия, взаимные связи между отдельными работами. Интерактивное выделение объектов обеспечивает постоянную визуальную обратную связь при построении модели. BРwin поддерживает ссылочную целостность, не допуская определения некорректных связей и гарантируя непротиворечивость отношений между объектами при моделировании.

 

BPwin тесно  интегрируется с рядом известных  продуктов Computer Associates и других  компаний. Среди этих продуктов:

 

·           Широко известный инструмент моделирования данных ERwin (CA/Logic Works). Erwin не нуждается в рекомендациях. В версии BPwin 4.0 интерфейсы экспорта и импорта синхронизованы с Erwin 4.0. Кроме того, появилась возможность ассоциирования сущностей и атрибутов с хранилищами данных.

 

·           Система управления и хранения проектов ModelMart (CA/Logic Works), которая предоставляет  репозитарий для коллективной разработки моделей. ModelMart гарантирует согласованность  моделей, разграничение доступа  к ним, поддержку версий и много  других средств, которые так важны при командной разработке моделей. Сервер приложений для программных продуктов CA ModelMart поддерживает мощный набор инструментальных программных средств, обеспечивающих совместное (групповое) проектирование и разработку программных систем, включая механизмы объединения моделей и анализа изменений, контроль версий, возможность создания «компонент» модели и т.д. Для организации хранилища моделей в ModelMart используются СУБД на платформах Oracle, Sybase, Informix или SQL Server. Кроме того, поддерживаются прямые связи ModelMart с ERwin и BPwin.

 

·           Инструмент стоимостного анализа EasyABC (ABC Technologies).

 

·           В BPwin 4.0 стал возможен экспорт модели в систему имитационного моделирования Arena (Systems Modeling Corp.).

 

Все вышесказанное позволяет утверждать, что уже сейчас BPwin крайне необходим  всем, кто занимается проектированием  и анализом бизнес-процессов.

 

1. Описание  методологий семейства IDEF (ICAM Defenition)

1.1 Методология  IDEF0

 

Графический язык IDEF0 удивительно прост и гармоничен. В основе методологии лежат четыре основных понятия:

 

Первым из них является понятие функционального блока (Activity Box). Функциональный блок графически изображается в виде прямоугольника (см. рис. 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»).

 

Каждая из четырех сторон функционального блока имеет своё определенное значение (роль), при этом:

 

·     Верхняя сторона  имеет значение «Управление» (Control);

 

·     Левая сторона имеет  значение «Вход» (Input);

 

·     Правая сторона имеет  значение «Выход» (Output);

 

·     Нижняя сторона имеет  значение «Механизм» (Mechanism).

 

Каждый функциональный блок в рамках единой рассматриваемой системы  должен иметь свой уникальный идентификационный  номер.

 

 

 

 

 

Рис. 1. Функциональный блок

 

 

 

 

 

 

 

Вторым «китом» методологии  IDEF0 является понятие интерфейсной дуги (Arrow). Также 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.

 

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.

 

Внешне  природа входящих и управляющих  интерфейсных дуг схожа, однако для  систем одного класса всегда есть определенные разграничения. Например, в случае рассмотрения предприятий и организаций существуют пять основных видов объектов: материальные потоки (детали, товары, сырье и т.д.), финансовые потоки (наличные и безналичные, инвестиции и т.д.), потоки документов (коммерческие, финансовые и организационные документы), потоки информации (информация, данные о намерениях, устные распоряжения и т.д.) и ресурсы (сотрудники, станки, машины и т.д.). При этом в различных случаях входящими и исходящими интерфейсными дугами могут отображаться все виды объектов, управляющими только относящиеся к потокам документов и информации, а дугами-механизмами только ресурсы.

 

Обязательное  наличие управляющих интерфейсных дуг является одним из главных  отличий стандарта IDEF0 от других методологий классов DFD (Data Flow Diagram) и WFD (Work Flow Diagram).

 

Третьим основным понятием стандарта IDEF0 является декомпозиция (Decomposition). Принцип декомпозиции применяется при разбиении сложного процесса на составляющие его функции. При этом уровень детализации процесса определяется непосредственно разработчиком модели.

 

Декомпозиция  позволяет постепенно и структурировано  представлять модель системы в виде иерархической структуры отдельных диаграмм, что делает ее менее перегруженной и легко усваиваемой.

 

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).

 

Определение и формализация цели разработки IDEF0 – модели является крайне важным моментом. Фактически цель определяет соответствующие области в исследуемой системе, на которых необходимо фокусироваться в первую очередь. Например, если моделируется деятельность предприятия с целью построения в дальнейшем на базе этой модели информационной системы, то эта модель будет существенно отличаться от той, которая бы разрабатывалась для того же самого предприятия, но уже с целью оптимизации логистических цепочек.

 

Точка зрения определяет основное направление развития модели и уровень необходимой  детализации. Четкое фиксирование точки  зрения позволяет разгрузить модель, отказавшись от детализации и исследования отдельных элементов, не являющихся необходимыми, исходя из выбранной точки зрения на систему. Например, функциональные модели одного и того же предприятия с точек зрения главного технолога и финансового директора будут существенно различаться по направленности их детализации. Это связано с тем, что в конечном итоге, финансового директора не интересуют аспекты обработки сырья на производственных станках, а главному технологу ни к чему прорисованные схемы финансовых потоков. Правильный выбор точки зрения существенно сокращает временные затраты на построение конечной модели.

 

В процессе декомпозиции, функциональный блок, который  в контекстной диаграмме отображает систему как единое целое, подвергается детализации на другой диаграмме. Получившаяся диаграмма второго уровня содержит функциональные блоки, отображающие главные подфункции функционального блока контекстной диаграммы и называется дочерней (Child diagram) по отношению к нему (каждый из функциональных блоков, принадлежащих дочерней диаграмме соответственно называется дочерним блоком – Child Box). В свою очередь, функциональный блок – предок называется родительским блоком по отношению к дочерней диаграмме (Parent Box), а диаграмма, к которой он принадлежит – родительской диаграммой (Parent Diagram). Каждая из подфункций дочерней диаграммы может быть далее детализирована путем аналогичной декомпозиции соответствующего ей функционального блока. Важно отметить, что в каждом случае декомпозиции функционального блока все интерфейсные дуги, входящие в данный блок, или исходящие из него фиксируются на дочерней диаграмме. Этим достигается структурная целостность IDEF0 – модели. Наглядно принцип декомпозиции представлен на рисунке 2. Следует обратить внимание на взаимосвязь нумерации функциональных блоков и диаграмм – каждый блок имеет свой уникальный порядковый номер на диаграмме (цифра в правом нижнем углу прямоугольника), а обозначение под правым углом указывает на номер дочерней для этого блока диаграммы. Отсутствие этого обозначения говорит о том, что декомпозиции для данного блока не существует.