Что отражает модель IDEF3? В общем случае, процесс – это упорядоченная последовательность действий. Следовательно, процессная модель IDEF3 позволяет: Отразить последовательность процессов Показать логику взаимодействия элементов системы. Цель IDEF3 Цель IDEF3 - дать возможность аналитикам описать ситуацию, когда процессы выполняются в определенной последовательности, а также объекты, участвующие совместно в одном процессе.

Единицы работ Единица работ (UOW, Unit of Work) является центральным компонентом модели. Номер работы является уникальным, присваивается при ее создании и не меняется никогда Словосочетание с отглагольным существительным, изображающим действие (выполнение, изготовление,…) Или Инфинитив глагола (изготовить продукцию)

Связи Связи показывают взаимоотношения работ. Связи однонаправлены и могут быть направлены куда угодно Обычно диаграммы рисуют таким образом, чтобы связи были направлены слева направо Различают 3 типа связей: Старшая стрелка Стрелка отношений Поток объектов.

Связь «старшая стрелка» Связь типа «временное предшествование» - Precedence Соединяет единицы работ Показывает, что работа-источник должна быть закончена прежде, чем начнется работа-цель ´ ´

Стрелка отношений Связь типа нечеткое отношение - Relational Изображается в виде пунктирной линии, используется для изображения связи между единицами работ, а также между единицами работ и объектами ссылок ´ 1.2 ´

Перекрестки (соединения) Используются для отображения логики взаимодействия стрелок при их слиянии или разветвлении, для отображения множества событий, которые могут или должны быть завершены перед началом следующей работы. Различают перекрестки для слияния и разветвления стрелок. Перекрестки не могут быть одновременно использованы для слияния и разветвления стрелок. Все перекрестки на диаграммах нумеруются, каждый номер имеет префикс J. В отличие от других методологий (IDEF0, DFD) стрелки могут сливаться или разветвляться только через перекрестки.

Типы перекрестков Обозна- чение Наименов ание Смысл в случае слияния стрелок Смысл в случае разветвления стрелок Асинхрон- ное «И» Все предшествующие процессы должны быть завершены Все последующие процессы должны быть запущены Синхрон- ное «И» Все предшествующие процессы должны быть завершены одновременно Все последующие процессы запускаются одновременно Асинхрон- ное «ИЛИ» Один или несколько предшествующих процессов должны быть завершены Один или несколько следующих процессов должны быть запущены

Типы перекрестков Обозна- чение Наименов ание Смысл в случае слияния стрелок Смысл в случае разветвления стрелок Синхронн ое «ИЛИ» Один или несколько предшествующих процессов должны быть завершены одновременно Один или несколько следующих процессов должны быть запущены одновременно Эксклюзи вное (исключа ющее) «ИЛИ» Только один предшествующий процесс должен быть завершен Только один следующий процесс запускается

Типы объектов ссылок Тип объекта ссылок Назначение 1. ObjectИспользуется для описания того, что в действии принимает участие какой-либо заслуживающий отдельного внимания объект 2. Ссылка GOTO Используется для реализации цикличности выполнения действий. Этот объект также может относиться к перекрестку 3. Единица действий UOB (Unit of Behavior) Используется для многократного отображения на диаграмме одного и того же действия, но без цикла

Типы объектов ссылок Тип объекта ссылок Назначение 4. Заметка (Note) Используется для документирования какой-либо важной информации общего характера, относящейся к изображаемому на диаграммах. Служит альтернативой методу помещения текстовых заметок непосредственно на диаграммах 5. Уточнение Elaboration (ELAB) Для уточнения или более подробного описания изображаемого на диаграмме. Обычно используется для детального описания разветвления или слияния стрелок на перекрестках

Декомпозиция работ в IDEF3 В IDEF3 декомпозиция используется для детализации работ. Методология IDEF3 позволяет декомпозировать работу многократно, т.е. работа может иметь множество дочерних работ. альтернативные потоки Это позволяет в одной модели описать альтернативные потоки. Возможность множественной декомпозиции предъявляет дополнительные требования к нумерации работ

Пример построения модели IDEF Получение задания Подбор литературы Выполнение разделов к/р Посещение консультаций Оформление пояснит. записки Защита OBJECT/ Преподаватель Примечание Примечание: Обратите внимание на нумерацию единиц работ. Родительской является работа с собственным номером 1. Она декомпозируется первый раз, следовательно, версия декомпозиции = 1, далее следует собственный номер единицы работ в рамках модели (2-7). Выполним декомпозицию контекстной диаграммы: & J1 & J2

Пример построения модели IDEF Написание теор.части Выполнение расчетов Построение графиков Оформление ELAB/ Если есть ошибки в расчетах – внесение исправлений Выполним декомпозицию UOW 4 – «Выполнение разделов к/р» & J3 & J4 Х J5 Х J6

Пример построения модели IDEF3 сценария Продекомпозируем повторно контекстную диаграмму (в виде сценария IDEF3 для выполнения курсовой работы по «Информатике и программированию») Получение задания Построение блок-схемы Математическое моделирование Написание программы Тестирование и отладка Оформление поясн. записки GOTO/ При обнаружении ошибок при тестировании возврат к & J7 & J8

Изученные понятия Динамическое моделирование Методология IDEF3 Единица работ (UOW) Связь (старшая стрелка, нечеткое отношение, поток объектов) Перекресток ((а)синхронное «И», «ИЛИ», эксклюзивное «ИЛИ») Объект ссылок (Object, GOTO, UOB, ELAB, Note) Декомпозиция работ

Наличие в диаграммах DFD элементов для описания источников, приемников и хранилищ данных позволяет более эффективно и наглядно описать процесс документооборота. Однако для описания логики взаимодействия информационных потоков более подходит IDEF3, называемая также workflow diagramming - методологией моделирования, использующая графическое описание информационных потоков, взаимоотношений между процессами обработки информации и объектов, являющихся частью этих процессов. Диаграммы Workflow могут быть использованы в моделировании бизнес-процессов для анализа завершенности процедур обработки информации. С их помощью можно описывать сценарии действий сотрудников организации, например последовательность обработки заказа или события, которые необходимо обработать за конечное время. Каждый сценарий сопровождается описанием процесса и может быть использован для документирования каждой функции.

IDEF3 - это метод, имеющий основной целью дать возможность аналитикам описать ситуацию, когда процессы выполняются в определенной последовательности, а также описать объекты, участвующие совместна в одном процессе,

Техника описания набора данных IDEF3 является частью структурного анализа. В отличие от некоторых методик описаний процессов IDEF3 не ограничивает аналитика чрезмерно жесткими рамками синтаксиса, что может привести к созданию неполных или противоречивых моделей.

IDEF3 может быть также использован как метод создания процессов. IDEF3 дополняет IDEF0 и содержит все необходимое для построения моделей, которые в дальнейшем могут быть использованы для имитационного анализа.

Каждая работа в IDEF3 описывает какой-либо сценарий бизнес-процесса и может являться составляющей другой работы. Поскольку сценарий описывает цель и рамки модели, важно, чтобы работы именовались отглагольным существительным, обозначающим процесс действия, или фразой, содержащей такое существительное.

Точка зрения на модель должна быть задокументирована. Обычно это точка зрения человека, ответственного за работу в целом. Также необходимо задокументировать цель модели - те вопросы, на которые призвана ответить модель.

Диаграммы. Диаграмма является основной единицей описания в IDEF3. Важно правильно построить диаграммы, поскольку они предназначены для чтения другими людьми (а не только автором).

Единицы работы - Unit of Work (UOW). UOW, также называемые работами (activity), являются центральными компонентами модели- В IDEF3 работы изображаются прямоугольниками с прямыми углами и имеют имя, выраженное отглагольным существительным, обозначающим процесс действия, одиночным или в составе фразы, и номер (идентификатор); другое имя существительное в составе той же фразы обычно отображает основной выход (результат) работы, например, "Изготовление изделия". Часто имя существительное в имени работы меняется в процессе моделирования, поскольку модель может уточняться и редактироваться. Идентификатор работы присваивается при создании и не меняется никогда. Даже если работа будет удалена, ее идентификатор не будет вновь использоваться для других работ. Обычно номер работы состоит из номера родительской работы и порядкового номера на текущей диаграмме.

Связи. Связи показывают взаимоотношения работ. Все связи в IDEF3 однонаправлены и могут быть направлены куда угодно, но обычно диаграммы IDEF3 стараются построить так, чтобы связи были направлены слева направо. В IDEF3 различают три типа стрелок, изображающих связи, стиль которых устанавливается через меню Edit/Arrow Style:

Старшая (Precedence) - сплошная линия, связывающая единицы работ (UOW), Рисуется слева направо или сверху вниз. Показывает, что работа-источник должна закончиться прежде, чем работа-цель начнется.

Отношения (Relational Link) - пунктирная линия, использующаяся для изображения связей между единицами работ (UOW) а также между единицами работ и объектами ссылок.

Потоки объектов (Object Flow) - стрелка с двумя наконечниками, применяется для описания того факта, что объект используется в двух или более единицах работы, например, когда объект порождается в одной работе и используется в другой.

Старшая связь и поток объектов. Старшая связь показывает, что работа-источник заканчивается ранее, чем начинается работа-цель. Часто результатом работы-источника становится объект, необходимый для запуска работы-цели. В этом случае стрелку, обозначающую объект, изображают с двойным наконечником. Имя стрелки должно ясно идентифицировать отображаемый объект. Поток объектов имеет ту же семантику, что и старшая стрелка.

Отношение показывает, что стрелка является альтернативой старшей стрелке или потоку объектов в смысле задания последовательности выполнения работ - работа-источник не обязательно должна закончиться, прежде чем работа-цель начнется. Более того, работа-цель может закончиться прежде, чем закончится работа-источник (рис. 1.52).

Рисунок 1.52. Временная диаграмма выполненияработ

Перекрестки (Junction). Окончание одной работы может служить сигналом к началу нескольких работ, или же одна работа для своего запуска может ожидать окончания нескольких работ. Перекрестки используются для отображения логики взаимодействия стрелок при слиянии и разветвлении или для отображения множества событий, которые могут или должны быть завершены перед началом следующей работы. Различают перекрестки для слияния (Fan-in Junction) и разветвления (Fan-out Junction) стрелок. Перекресток не может использоваться одновременно для слияния и для разветвления. Для внесения перекрестка служит кнопка в палитре инструментов - добавить в диаграмму перекресток Junction. В диалоге Junction Type Editor необходимо указать тип перекрестка. Смысл каждого типа приведен в табл. 1.4.

Всё перекрестки на диаграмме нумеруются, каждый номер имеет префикс J. Можно редактировать свойства перекрестка при помощи диалога Definition Editor. В отличие от IDEF0 и DFD в IDEF3 стрелки могут сливаться и разветвляться только через перекрестки.

Объект ссылки. Объект ссылки в IDEF3 выражает некую идею, концепцию или данные, которые нельзя связать со стрелкой, перекрестком или работой (рис. 1.53). Для внесения объекта ссылки служит кнопка (добавить в диаграмму объект ссылки - Referent) в палитре инструментов. Объект ссылки изображается в виде прямоугольника, похожего на прямоугольник работы. Имя объекта ссылки задается в диалоге Referent (пункт всплывающего меню Name Editor), в качестве имени можно использовать имя какой-либо стрелки с других диаграмм или имя сущности из модели данных. Объекты ссылки должны быть связаны с единицами работ или перекрестками пунктирными линиями. Официальная спецификация IDEF3 различает три стиля объектов ссылок - безусловные (unconditional), синхронные (synchronous) и асинхронные (asynchronous). BPwin поддерживает только безусловные объекты ссылок. Синхронные и асинхронные объекты ссылок, используемые в диаграммах переходов состояний объектов, не поддерживаются.

При внесении объектов ссылок помимо имени следует указывать тип объекта ссылки. Типы объектов ссылок приведены в табл. 1.5.

Декомпозиция работ. В IDEF3 декомпозиция используется для детализации работ. Методология IDEF3 позволяет декомпозировать работу многократно, т.е. работа может иметь множество дочерних работ. Это позволяет в одной модели описать альтернативные потоки. Возможность множественной декомпозиции предъявляет дополнительные требования к нумерации работ. Так, номер работы состоит из номера родительской работы, версии декомпозиции и собственного номера работы на текущей диаграмме (рис. 1.54).

Рисунок 1.54. Номер единицы работы (UOW)

Рассмотрим процесс декомпозиции диаграмм IDEF3, включающий взаимодействие автора (аналитика) и одного или нескольких экспертов предметной области.

Описание сценария, области и точки зрения. Перед проведением сеанса экспертизы у экспертов предметной области должны быть задокументированы сценарии и рамки модели для того, чтобы эксперт мог понять цели декомпозиции. Кроме того, если точка зрения моделирования отличается от точки зрения эксперта, она должна быть особенно тщательно задокументирована.
Возможно, что эксперт самостоятельно не сможет передать необходимую информацию. В этом случае аналитик должен приготовить список вопросов для проведения интервью.

Определение работ и объектов. Обычно эксперт предметной области передает аналитику текстовое описание сценария. В дополнение к этому может существовать документация, описывающая интересующие процессы. Из всей этой информации аналитик должен составить список кандидатов на работы (отглагольные существительные, обозначающие процесс, одиночные или в составе фразы) и кандидатов на объекты (существительные, обозначающие результат выполнения работы), которые необходимы для перечисленных в списке работ.

В некоторых случаях целесообразно создать графическую модель для представления ее эксперту предметной области. Графическая модель может быть также создана после сеанса сбора информации для того, чтобы детали форматирования диаграммы не смущали участников.

Поскольку разные фрагменты модели IDEF3 могут быть созданы разными группами аналитиков в разное время, IDEF3 поддерживает простую схему нумерации работ в рамках всей модели. Разные аналитики оперируют разными диапазонами номеров, работая при этом независимо. Пример выделения диапазона приведен в табл. 1.6.

Последовательность и согласование. Если диаграмма создается после проведения интервью, аналитик должен примять некоторые решения, относящиеся к иерархии диаграмм, например, сколько деталей включать в одну диаграмму. Если последовательность и согласование диаграмм неочевидны, может быть проведена еще одна экспертиза для детализации и уточнения информации. Важно различать подразумевающее согласование (согласование, которое подразумевается в отсутствие связей) и ясное согласование (согласование, ясно наложенное на мнении эксперта).

Работы, перекрестки и документирование объектов. IDEF3 позволяет внести информацию в модель различными способами. Например, логика взаимодействия может быть отображена графически в виде комбинации перекрестков. Та же информация может быть отображена в виде объекта ссылки типа ELAB (Elaboration). Это позволяет аналитику вносить информацию в удобном в данный момент времени виде. Важно учитывать, что модели могут быть реорганизованы, например, для их представления в более презентабельном виде. Выбор формата для презентации часто имеет важное значение для организации модели, поскольку комбинация Перекрестков занимает значительное место на диаграмме и использование иерархии перекрестков затрудняет расположение работ на диаграмме.

В результате дополнения диаграмм IDEF0 диаграммами DFD и IDEF3 может быть создана смешанная модель, которая наилучшим образом писывает все стороны деятельности предприятия (рис. 1.55). Иерархию работ в смешанной модели можно увидеть в окне Model Explorer. Работы в нотации IDEF0 изображаются зеленым цветом, IDEF3 - желтым, DFD - синим.

Рисунок 1.55. Представление смешанной модели в окне Model Explorer

Методология IDEF3 является одним из стандартов семейства IDEF и довольно широко используется при декомпозиции моделей IDEF0 для моделирования процессов более низкого уровня, поскольку с его помощью можно смоделировать технологические процессы, происходящие на предприятии, т.е. описать возможные сценарии реализации процессов, в рамках которых происходит последовательное изменение свойств объекта. Данная методология позволяет показывать возможные разветвления в процессе. Например, когда результат одного действия может инициировать запуск нескольких действий или наоборот, чтобы начать какое-то действие, необходимо завершить несколько предыдущих действий.

Модели IDEF3 можно отнести к классу WFD-диаграмм, поскольку с их помощью также описывается взаимосвязанная последовательность действий, которые осуществляются в рамках реализации процесса.

В рамках стандарта IDEF3 выделяют два типа диаграмм, позволяющих описать процесс с разных точек зрения:

• диаграмма описания последовательности этапов процесса (Process Flow Description Diagrams - PFDD), с помощью которой моделируется последовательность действий, реализуемых в рамках бизнес-процесса;
• диаграмма состояния и трансформации объекта в процессе (Object State Transition Network - OSTN), с помощью которой описываются изменения, происходящие с объектом в ходе его обработки.

Для описания и моделирования бизнес-процессов, где основной задачей стоит описание последовательностей действий, которые необходимо выполнить для достижения поставленных целей, больший интерес представляют диаграммы типа PFDD. Рассмотрим его подробнее.

Основными элементами диаграммы PFDD IDEF3 (далее - IDEF3) являются:

• функциональный элемент;
• стрелка;
• перекресток.

Функциональный элемент (элемент поведения, единица работы) используется для обозначения действия, работы или события. Он отражается в виде прямоугольника, в центре которого указывается название действия (глагол или отглагольное существительное). Внизу блока указывается номер действия с учетом номера родительской диаграммы (рис. 5.8).

Рис. 5.8.

Стрелка (линия) используется для отражения последовательности выполнения работ (действий) и связей между ними. Все стрелки показывают движение в одну сторону: слева направо, таким образом, визуально соблюдая идею демонстрации последовательного выполнения операций процесса. Они могут выходить и входить с любой стороны блока, но предпочтение лучше отдавать их горизонтальному расположению. Существуют три типа стрелок (рис. 5.9): временное предшествование, объектный поток, нечеткое отношение.

Рис. 5.9.

Стрелка типа "Временное предшествование" показывает, что действие, из которого она выходит, должно завершиться до того, как начнется действие, в которое она входит. Результат исходного действия не обязательно является инициатором для действия, куда входит стрелка. Главное значение данной стрелки - показать временную связь между действиями, т.е. показать, что одно действие не может начаться до того, пока предыдущее не закончится, независимо от результата его завершения. Такая связь обозначается простой стрелкой.

Стрелка типа "Объектный поток" показывает, что результат действия, из которого она выходит, является инициатором действия, в которое оно входит. Соответственно действие, в которое входит стрелка, не может начаться до тех пор, пока не закончится действие, из которого стрелка выходит. Такая связь обозначается стрелкой с двойным наконечником. В названии стрелки должно быть приведено название объекта, который передается от одной операции к другой.

Стрелка типа "Нечеткое отношение" показывает, что тип связи между двумя действиями задается индивидуально, может иметь переменчивый или уникальный характер. Такая связь обозначается пунктирной стрелкой.

специальных требований по ее наименованию нет. Такое изображение связей используется, когда нельзя применить связи, типа "Временное предшествование" и "Объектный поток".

Перекресток (условные символы ветвления) используется для отражения логики движения потоков между функциональными элементами (операциями). Перекресток позволяет указать события, которые могут или должны произойти для того, чтобы началось выполнение следующего действия. На диаграмме IDEF3 перекресток представляет собой прямоугольник с индикатором "J" и номером данного перекрестка на диаграмме (рис. 5.10). Существуют перекрестки, используемые для отражения слияния стрелок, и перекрестки, используемые для отражения разветвления стрелок. Стоит отметить, что один перекресток не может одновременно использоваться для слияния и для разветвления. В методологии IDEF3 выделяют: разворачивающиеся соединения , используемые для отражения связей, где завершение одного процесса инициирует запуск нескольких других процессов: сворачивающиеся соединения , используемые для отражения связей, где завершение нескольких процессов приводит к запуску следующего одного процесса.

Разворачивающиеся и сворачивающиеся соединения могут быть также нескольких типов:

• "и" (обозначается квадратом с символом "&");
• "исключающее “или”" (обозначается квадратом с символом "X");
• "или" (обозначается квадратом с символом "О").

На рис. 5.10 приведен образец построения ШЕЕЗ-диаграммы.

Рис. 5.10.

Соединение типа "и"

• только после завершения нескольких действий может наступить следующее действие;
• после завершения действия одновременно запускаются несколько следующих действий.

Следует учитывать, что если соединение "и" инициирует выполнение последнего действия, то все действия, которые присоединяются к сворачиваемому соединению типа "и" должны быть выполнены полностью.

Например, процесс "Подготовка к продаже нового изделия" состоит из следующих подпроцессов (рис. 5.11):

• 1.1. Подготовка приказа о вводе в ассортимент нового продукта.
• 1.2. Закупка материалов для производства изделия.
• 1.3. Подготовка технической документации по изготовлению нового изделия.
• 1.4. Подготовка информационных материалов для продвижения и продажи.
• 1.5. Обучение производственного персонала изготовлению нового изделия.
• 1.6. Производство опытной партии нового изделия.

Процессы "Закупка материалов для производства изделия", "Подготовка информационных материалов для продвижения и продажи" и "Подготовка технической документации по изготовлению изделия" начинаются сразу после того, как выпущен приказ о вводе в ассортимент нового продукта. Процесс "Производство опытной партии нового изделия" может начаться только после того, как обучен производственный персонал и закуплен материал для производства.

Рис. 5.11. IDEF3-диаграмма процесса "Подготовка к продаже нового изделия"

Соединение типа "исключающее “или”" используется для описания ситуаций, когда:

• после завершения одного действия может начаться только одно из следующих действий;
• следующее действие может начаться после завершения только одного из предыдущих действий.

Например, соединение "исключающее “или”" используется для того, чтобы показать, что результатом согласования проекта договора может быть: а) проект договора согласован; б) по проекту договора есть замечания и он отправлен на доработку (рис. 5.12). В первом случае, если он согласован, то осуществляется следующее действие - подписание дого

вора. Во втором случае, когда но нему есть замечания, осуществляется его доработка. Здесь, "исключающее “или”" показывает, что в зависимости от результата выполнения первого действия потом будет выполняться второе или третье действие.

При использовании такого типа соединения целесообразно подписывать стрелки или делать комментарии к ним, показывая в каком случае, какое действие будет выполняться.

Рис. 5.12. Фрагмент IDEFЗ-диаграммы процесса "Управление договором"

Соединение типа "или" используется для описания ситуаций, при которых:

• после завершения одного или нескольких предшествующих действий может наступить следующее действие;
• после завершения одного действия может начаться одно или несколько следующих действий.

Примером использования такого типа соединения может служить фрагмент процесса заполнения анкеты, представленный на рис. 5.13.

Рис. 5.13. Фрагмент IDEFЗ-диаграммы процесса "Заполнение анкеты"

На рис. 5.13 показан пример использования соединения типа "или", где после действия "Заполнение поля “Ф.И.О.”" может быть выполнено действие "Заполнение поля “мобильный телефон”" или действие "Заполнениє поля “домашний телефон”" либо оба эти действия. Одно из них точно должно быть выполнено.

Таким образом, можно выделить пять типов перекрестков. Каждый из них имеет свое обозначение. В табл. 5.1 приведено краткое описание всех типов перекрестков.

Таблица 5.1

Типы перекрестков в нотации IDEF3

В приведенных выше примерах IDEFЗ-диаграмм используются асинхронные типы перекрестков, поскольку на практике они встречаются чаще, нежели синхронные.

Процессы, описанные с помощью IDEFЗ-диаграмм, могут быть также декомпозированы для более детального анализа.

Модели в нотации IDEF0 могут быть декомпозированы в виде IDEF0- и IDEFЗ-диаграмм, а модели IDEF3 могут быть декомпозированы только в виде IDEFЗ-диаграмм.

Используя диаграмму процесса в нотации IDEF0 в качестве родительской диаграммы, можно построить дочерние для ее функциональных блоков модели в нотации IDEF3. При нумерации функциональных элементов IDEF3-диаграмм необходимо учитывать номера функциональных блоков родительской IDEFO-диаграммы. Здесь работает правило декомпозиции методологии SADT.

Однако стоит учитывать, что модели IDEF3 могут быть декомпозированы только в виде IDEFЗ-диаграмм.

Диаграммы IDEF3

& Наличие в диаграммах DFD элементов для описания источников, приемников и хранилищ данных позволяет более эффективно и наглядно описать процесс документооборота.

Однако дляописания логики взаимодействия информационных потоков более подходит IDEF3 , называемая также workflow diagramming - методологией моделирования, использующая графическое описание информационных потоков, взаимоотношений между процессами обработки информации и объектов, являющихся частью этих процессов.

Диаграммы Workflow могут быть использованы в моделировании бизнес-процессов для анализа завершенности процедур обработки информации. С их помощью можно описывать сценарии действий сотрудников организации, например последовательность обработки заказа или события, которые необходимо обработать за конечное время. Каждый сценарий сопровождается описанием процесса и может быть использован для документирования каждой функции.

IDEF3 - это метод, имеющий основной целью дать возможность аналитикам описать ситуацию, когда процессы выполняются в определенной последовательности, а также описать объекты, участвующие совместно в одном процессе .

Каждая работа в IDEF3 описывает какой-либо сценарий бизнес-процесса и может являться составляющей другой работы. Поскольку сценарий описывает цель и рамки модели, важно, чтобы работы именовались отглагольным существительным, обозначающим процесс действия, или именным словосочетанием, содержащим такое существительное.

Точка зрения на модель должна быть задокументирована. Обычно это точка зрения человека, ответственного за работу в целом. Также необходимо задокументировать цель модели - те вопросы, на которые призвана ответить модель.

Диаграмма является основной единицей описания в IDEF3 Важно правильно построить диаграммы, поскольку они предназначены для чтения другими людьми (а не только автором).

Единицы работы – Unit of Work (UOW) , также называемые работами (activity), являются центральными компонентами модели. В IDEF3 работы изображаются прямоугольниками с прямыми углами (рис. 6.1.) и имеют имя , выраженное отглагольным существительным, обозначающим процесс действия , одиночным или в составе словосочетания, и номер (идентификатор); другое имя существительное в составе того же словосочетания, зависимое от отглагольного существительного, обычно отображает основной выход (результат) работы (например, "Изготовление изделия"}.

Рис. 6.1. Обозначение работы в диаграмме IDEF3

Связи показывают взаимоотношения работ. Все связи в IDEF3 однонаправлены и могут быть направлены куда угодно, но обычно диа­граммы IDEF3 стараются построить так, чтобы связи были направлены слева направо . В IDEF3 различают три типа стрелок, изображающих связи, стиль которых устанавливается во вкладке Style (рис. 6.2.) диалога Arrow Properties (пункт контекстного меню Style ).

Рис. 6.2. Вкладка Style диалога Arrow Properties

Старшая (Precedence) стрелка - сплошная линия, связывающая единицы работ (UOW). Рисуется слева направо или сверху вниз. Показывает, что работа-источник должна закончиться прежде, чем работа-цель начнется.

Стрелка отношения (Relational) - пунктирная линия, использующаяся для изображения связей между единицами работ (UOW), а также между единицами работ и объектами ссылок.

Потоки объектов (Object Flow) - стрелка с двумя наконечниками, применяется для описания того факта, что объект используется в двух или более единицах работы, например, когда объект порождается в одной работе и используется в другой.

Старшая связь показывает, что работа-источник заканчивается ранее, чем начинается работа-цель. Часто результатом работы-источника становится объект, необходимый для запуска работы-цели. В этом случае стрелку, обозначающую объект, изображают с двойным наконечником. Имя стрелки должно ясно идентифицировать отображаемый объект. Поток объектов имеет ту же семантику, что и старшая стрелка.

Отношение показывает, что стрелка является альтернативой старшей стрелке или потоку объектов в смысле задания последовательности выполнения работ - работа-источник не обязательно должна закончиться прежде, чем работа-цель начнется. Более того, работа-цель может закончиться прежде, чем закончится работа-источник (рис. 6.3.).

Рис. 6.3. Временная диаграмма выполнения работ

Перекрестки (Junction). Окончание одной работы может служить сигналом к началу нескольких работ, или же одна работа для своего запуска может ожидать окончания нескольких работ. Перекрестки используются для отображения логики взаимодействия стрелок при слиянии и разветвлении или для отображения множества событий, которые могут или должны быть завершены перед началом следующей работы.

Различают перекрестки для слияния (Fan-in Junction ) и разветвления (Fan-in Junction ) стрелок. Перекресток не может использоваться одновременно для слияния и разветвления.

Для внесения перекрестка служит кнопка в палитре инструментов. В диалоге Junction Туре Editor нужно будет указать тип перекрестка (рис. 6.4.).

Рис. 6.4. Типы перекрестков

Смысл каждого типа приведен в таблице 6.1.

Таблица 6.1. Типы перекрестков

Обозначение	Наименование	Смысл в случае слияния стрелок Fan-in Junction	Смысл в случае разветвления стрелок Fan-in Junction
	Асинхронное «И» (Asynchronous AND)	Все предшествующие процессы должны быть завершены	Все следующие процессы должны быть запущены
	Синхронное «И» (Synchronous AND)	Все предшествующие процессы завершены одновременно	Все следующие процессы запускаются одновременно
	Асинхронное «ИЛИ» (Asynchronous OR)	Один или несколько предшествующих процессов должны быть завершены	Один или несколько следующих процессов должны быть запущены
	Синхронное «ИЛИ» (Synchronous OR)	Один или несколько предшествующих процессов завершены одновременно	Один или несколько следующих процессов запускаются одновременно
	Исключающее «ИЛИ» XOR (Exclusive OR)	Только один предшествующий процесс за­вершен	Только один следующий процесс запускается

Все перекрестки на диаграмме нумеруются, каждый номер имеет префикс J (рис. 6.5.).

IDEF3 является стандартом документирования технологических процессов, происходящих на предприятии, и предоставляет инструментарий для наглядного исследования и моделирования их сценариев. Сценарием (Scenario) называется описание последовательности изменений свойств объекта, в рамках рассматриваемого процесса (например, описание последовательности этапов обработки детали в цеху и изменение её свойств после прохождения каждого этапа). Исполнение каждого сценария сопровождается соответствующим документооборотом, который состоит из двух основных потоков: документов, определяющих структуру и последовательность процесса (технологических указаний, описаний стандартов и т.д.), и документов, отображающих ход его выполнения (результатов тестов и экспертиз, отчетов о браке, и т.д.). Для эффективного управления любым процессом, необходимо иметь детальное представление об его сценарии и структуре сопутствующего документооборота. Средства документирования и моделирования IDEF3 позволяют выполнять следующие задачи:

• · документировать имеющиеся данные о технологии процесса, выявленные, скажем, в процессе опроса компетентных сотрудников, ответственных за организацию рассматриваемого процесса;
• · определять и анализировать точки влияния потоков сопутствующего документооборота на сценарий технологических процессов;
• · определять ситуации, в которых требуется принятие решения, влияющего на жизненный цикл процесса, например изменение конструктивных, технологических или эксплуатационных свойств конечного продукта;
• · содействовать принятию оптимальных решений при реорганизации технологических процессов;
• · разрабатывать имитационные модели технологических процессов, по принципу «КАК БУДЕТ, ЕСЛИ…».

Стандарт IDEF3 предназначен для описания бизнес-процессов нижнего уровня и содержит объекты - логические операторы, с помощью которых показывают альтернативы и места принятия решений и в бизнес-процессе, а также объекты - стрелки с помощью которых показывают временную последовательность работ в бизнес-процессе (рис. 4).

Существуют два типа диаграмм в стандарте IDEF3, представляющие описание одного и того же сценария технологического процесса в разных ракурсах.

Рис. 4.

Диаграммы относящиеся к первому типу называются диаграммами Описания Последовательности Этапов Процесса (Process Flow Description Diagrams, PFDD), а ко второму - диаграммами Состояния Объекта в и его Трансформаций Процессе (Object State Transition Network, OSTN). Предположим, требуется описать процесс окраски детали в производственном цеху на предприятии. С помощью диаграмм PFDD документируется последовательность и описание стадий обработки детали в рамках исследуемого технологического процесса. Диаграммы OSTN используются для иллюстрации трансформаций детали, которые происходят на каждой стадии обработки.

На следующем примере, опишем, как графические средства IDEF3 позволяют документировать вышеуказанный производственный процесс окраски детали. В целом, этот процесс состоит непосредственно из самой окраски, производимой на специальном оборудовании и этапа контроля ее качества, который определяет, нужно ли деталь окрасить заново (в случае несоответствия стандартам и выявления брака) или отправить ее в дальнейшую обработку.

Рис. 5.

На рисунке 5 изображена диаграмма PFDD, являющаяся графическим отображение сценария обработки детали. Прямоугольники на диаграмме PFDD называются функциональными элементами или элементами поведения (Unit of Behavior, UOB) и обозначают событие, стадию процесса или принятие решения. Каждый UOB имеет свое имя, отображаемое в глагольном наклонении и уникальный номер. Стрелки или линии являются отображением перемещения детали между UOB_блоками в ходе процесса. Линии бывают следующих видов:

• · Старшая (Precedence) - сплошная линия, связывающая UOB. Рисуется слева направо или сверху вниз;
• · Отношения (Relational Link) - пунктирная линия, использующаяся для изображения связей между UOB;
• · Потоки объектов (Object Flow) - стрелка с двумя наконечниками используется для описания того факта, что объект (деталь) используется в двух или более единицах работы, например, когда объект порождается в одной работе и используется в другой.

Объект, обозначенный J1 - называется перекрестком (Junction). Перекрестки используются для отображения логики взаимодействия стрелок (потоков) при слиянии и разветвлении или для отображения множества событий, которые могут или должны быть завершены перед началом следующей работы. Различают перекрестки для слияния (Fan-in Junction) и разветвления (Fan-out Junction) стрелок. Перекресток не может использоваться одновременно для слияния и для разветвления. При внесении перекрестка в диаграмму необходимо указать тип перекрестка. Классификация возможных типов перекрестков приведена в таблице 1.

Таблица 1

Все перекрестки в PFDD диаграмме нумеруются, каждый номер имеет префикс «J». Сценарий, отображаемый на диаграмме, можно описать в следующем виде:

Деталь поступает в окрасочный цех, подготовленной к окраске. В процессе окраски наносится один слой эмали при высокой температуре. После этого, производится сушка детали, после которой начинается этап проверки качества нанесенного слоя. Если тест подтверждает недостаточное качество нанесенного слоя (недостаточную толщину, неоднородность и т.д.), то деталь заново пропускается через цех окраски. Если деталь успешно проходит контроль качества, то она отправляется в следующий цех для дальнейшей обработки.

Каждый функциональный блок UOB может иметь последовательность декомпозиций, и, следовательно, может быть детализирован с любой необходимой точностью. Под декомпозицией мы понимаем представление каждого UOB с помощью отдельной IDEF3 диаграммы. Например, мы можем декомпозировать UOB «Окрасить Деталь», представив его отдельным процессом и построив для него свою PFDD диаграмму. При этом эта диаграмма будет называться дочерней, по отношению к изображенной на рис. 5, а та, соответственно родительской. Номера UOB дочерних диаграмм имеют сквозную нумерацию, т.е., если родительский UOB имеет номер «1», то блоки UOB на его декомпозиции будут соответственно иметь номера «1.1», «1.2» и т.д. Применение принципа декомпозиции в IDEF3 позволяет структурировано описывать процессы с любым требуемым уровнем детализации.

Рис. 6.

Если диаграммы PFDD технологический процесс «С точки зрения наблюдателя», то другой класс диаграмм IDEF3 OSTN позволяет рассматривать тот же самый процесс «С точки зрения объекта». Состояния объекта (в нашем случае детали) и Изменение состояния являются ключевыми понятиями OSTN диаграммы. Состояния объекта отображаются окружностями, а их изменения направленными линиями. Каждая линия имеет ссылку на соответствующий функциональный блок UOB, в результате которого произошло отображаемое ей изменение состояния объекта.

В IDEF3 декомпозиция используется для детализации работ. Методология IDEF3 позволяет декомпозировать работу многократно, т.е. работа может иметь множество дочерних работ. Это позволяет в одной модели описать альтернативные потоки. Возможность множественной декомпозиции предъявляет дополнительные требования к нумерации работ. Так, номер работы состоит из номера родительской работы, версии декомпозиции и собственного номера работы на текущей диаграмме.

Рассмотрим процесс декомпозиции диаграмм IDEF3, включающий взаимодействие автора (аналитика) и одного или нескольких экспертов предметной области.

Перед проведением сеанса экспертизы у экспертов предметной области должны быть документированные сценарии и рамки модели, для того чтобы понять цели декомпозиции. Обычно эксперт предметной области передает аналитику текстовое описание сценария. В дополнение к этому может существовать документация, описывающая интересующие процессы. Из этой информации аналитик должен составить предварительный список работ (отглагольные существительные, обозначающие процесс) и объектов (существительные, обозначающие результат выполнения работы), которые необходимы для перечисленных работ. В некоторых случаях целесообразно создать графическую модель для представления ее эксперту предметной области.

Поскольку разные фрагменты модели IDEF3 могут быть созданы разными группами аналитиков в разное время, IDEF3 поддерживает простую схему нумерации работ в рамках всей модели. Разные аналитики оперируют разными диапазонами номеров, работая при этом независимо.

В результате дополнения диаграмм IDEF0 диаграммами DFD и IDEF3 может быть создана смешанная модель, которая наилучшим образом описывает все стороны деятельности предприятия.

универсальный графический моделирование трикотажный процесс