Modelowanie procesów biznesowych

Prezentacja na temat: "Modelowanie procesów biznesowych"— Zapis prezentacji:

1 Modelowanie procesów biznesowych
BPMN

2 Business Process Modeling Notation (BPMN)
Standard modelowania przepływów procesów biznesowych i serwisów webowych stworzony przez Business Process Management Initiative (BPMI) Standard ten oparty jest o założenia matematyczne pozwalające na tworzenie modeli w podobny sposób jak buduje się modele danych w relacyjnych systemach zarządzania bazami danych

3 Business Process Management Initiative
Organizacja stworzona w celu promocji i rozwoju zastosowań koncepcji Business Process Management (BPM) poprzez stosowanie standardów projektowania, wdrażania, realizacji, utrzymania i optymalizacji procesów BPMI opracowała trzy standardy: BPMN, jako standard modelowania procesów biznesowych Business Process Modeling Language (BPML), jako standard wykonywalnego języka biznesowego Business Process Query Language (BPQL), jako standardowy interfejs zarządzania do wdrażania i realizacji procesów e-Business

4 CZYM JEST BPMN? Business Process Modeling Notation (BPMN) jest graficzną notacją opisującą kroki w procesie biznesowym Została specjalnie zaprojektowana tak, aby odzwierciedlić przepływ procesu i informacji pomiędzy różnymi zdarzeniami

5 PRZYKŁAD – OBSŁUGA ZMÓWIENIA

6 KONCEPCJA ŻETONU – TOKENA
Pojedyncza transakcja jest reprezentowana przez żeton, który „krąży” zgodnie z przepływem w procesie i „przechodzi” przez modelowane obiekty Żeton posiada unikalny identyfikator ID zwany czasem TokenID Początek procesu biznesowego generuje żeton z identyfikatorem TokenID

7 KONCEPCJA ŻETONU – TOKENA
Główny TokenID jest wspólny dla wszystkich nowych żetonów generowanych w czasie rozwidlenia przepływu procesu Unikalne dla każdej nowej ścieżki w przypadku jej rozwidlenia uzupełnienie identyfikatora głównego TokenID nazywane jest czasem SubTokenID Jeśli ścieżki się łączą w taki sposób, że tylko jeden żeton może przejść dalej to po taki połączeniu SubTokenID może zostać „odcięty”

8 PRZEPŁYW ŻETONÓW

9 ZDARZENIA Zdarzenie jest stanem jaki pojawia się podczas przebiegu procesu biznesowego Zdarzenia mają wpływ na przebieg procesu i zazwyczaj coś wyzwalają lub są czegoś rezultatem Mogą rozpoczynać (zdarzenia początkowe), przerywać (pośrednie) lub kończyć (końcowe) przebieg

10 ZDARZENIE POCZĄTKOWE Wskazuje miejsce w którym w procesie generowana jest transakcja (pojawia się żeton). Proces może posiadać wiele zdarzeń początkowych. Generuje żeton dla każdego przepływu sekwencyjnego Dozwolone zdarzenia początkowe : odebranie wiadomości czas zasada łącze z ... wielokrotne (nieokreślone)

11 ZDARZENIE TYPU KOŃCOWE
Wskazuje zakończenie procesu / gałęzi procesu Kończy przebieg transakcji w danej gałęzi, „konsumuje” żeton wygenerowany przez zdarzenie (zdarzenia) początkowe Dozwolone zdarzenia końcowe wysłanie wiadomości wyjątek / usterka anulowanie kompensacja łącze do ... zerwanie wielokrotne

12 ZDARZENIE POŚREDNIE Występuje jedynie wewnątrz procesu
Wpływa na przepływ tokenu w tym lub innych procesach (np. zdarzenie wyślij wiadomość), ale go nie konsumuje W procesie nie muszą występować zdarzenia pośrednie

13 KATEGORIE ZDARZEŃ (ZE WZGLĘDU NA ZACHOWANIE)
Catching (łapanie) symbol bez wypełnienia proces odbiera zdarzenie Throwing (rzucanie) symbol wypełniony proces wysyła zdarzenie

14 KATEGORIE ZDARZEŃ (ZE WZGLĘDU NA ZACHOWANIE)

15 Zdarzenie message

16

17

18

19

20

21

22

23 PRZYKŁAD ZDARZEŃ POŚREDNICH

24 OBSŁUGA BŁĘDU

25 CZYNNOŚCI - PROCESY Czynność to „praca” wykonywana podczas realizacji procesu biznesowego Czynności mogą być elementarne lub złożone Czynnościami w modelu procesu mogą być: proces podproces zadanie

26 CZYNNOŚCI - PROCESY

27 BRAMKI Elementy służące do kontrolowania w jaki sposób ścieżki przepływu wchodzą w interakcję ze sobą Bramki decyzyjne określają ile żetonów będzie przechodziło którymi ścieżkami Bramki łączące określają które żetony przejdą dalej lub jak się połączą Bramki nie muszą występować w procesie (jeśli nie istnieje potrzeba sterowania przebiegiem procesu)

28 RODZAJE BRAMEK

29 UCZESTNICY I TORY BPMN wykorzystuje pojęcie torów (swimlanes) najczęściej w celu pokazania z jaką rolą biznesową związana jest dana czynność, lub jaki system ją realizuje Występują następujące obiekty: Uczestnik – Pool Tor (Rola biznesowa) – Lane

30 UCZESTNICY I TORY

31 POŁĄCZENIA Przebieg procesu – Sequence Flow, który jest wykorzystywany do pokazywania kolejności wykonywania poszczególnych czynności w procesie Przebieg wiadomości Message Flow, który jest wykorzystywany do pokazywania przekazywania informacji pomiędzy dwoma autonomicznymi jednostkami (uczestnikami) procesu uprawnionymi do wysyłania i odbierania ich Powiązania Association, które są wykorzystywane do połączenia informacji i artefaktów z czynnościami, zdarzeniami, bramkami i przebiegam

32 RODZAJE POŁĄCZEŃ

33 ARTEFAKTY Artefakty są elementami diagramu wykorzystywanymi aby pokazać dodatkowe informacje dotyczące procesu Notacja BPMN nie ogranicza liczby artefaktów Występują trzy standardowe artefakty: Obiekty danych (Data Objects) Adnotacje (Annotations) Grupy (Groups)

34 ARTEFAKTY

35 BPMN - przykłady

36

37

38

39

40

41

42 Przykład 2.

43

44

45

46

47 Przykład 3.

48 Reguły wyrazem strategii 1/4

49 Reguły wyrazem strategii 2/4

50 Reguły wyrazem strategii 3/4

51 Reguły wyrazem strategii 4/4

52 Modelowanie procesów biznesowych
Inne metody

53 Metody strukturalne (założenia)
Podział procesu projektowania według składowych pasywnych (dane) i aktywnych (funkcje) Metoda uściślania krokowego i projektowania składanego Podział na dwie fazy: konstrukcja modelu podstawowego konstrukcja modelu implementacyjnego

54 Metody strukturalne (geneza i rozwój)
Metoda Yourdona-Constantina – 1979 diagramy przepływu danych diagramy hierarchiczne diagramy strukturalne Model DeMarco podejście zstępujące modelowanie istniejących systemów

55 Metody strukturalne (geneza i rozwój)
Model relacyjny danych Chena – 1976 diagramy relacyjne danych Metody projektowania systemów czasu rzeczywistego (Ward i Mellor, Hatley i Pirbhai lata 80.) diagramy przejść stanowych diagramy przepływu sterowania, diagramy czasowe Nowoczesna analiza strukturalna Yourdona

56 Nowoczesna analiza strukturalna (cechy)
graficzna struktura projektów podzielność specyfikacji minimalna nadmiarowość ograniczenie analizy istniejącego systemu narzędzia do projektowania systemów czasu rzeczywistego modelowanie powiązań danych podział procesu projektowania według zdarzeń

57 Proces Analizy Strukturalnej
MODEL PODSTAWOWY MODEL IMPLEMENTACYJNY UŻYTKOWNIKA MODEL ŚRODOWISKOWY MODEL ZACHOWANIA

58 Model podstawowy Co powinien robić system aby spełnić wymagania użytkownika? Model powinien zawierać jak najmniej informacji o tym jak system powinien być implementowany Model podstawowy zawiera dwie główne składowe: model środowiskowy model zachowania

59 Model środowiskowy Model środowiskowy definiuje granicę między systemem a środowiskiem, w którym istnieje system. Model środowiskowy składa się z: diagramu kontekstowego, listy zdarzeń, opisu celu systemu. Diagram kontekstowy to szczególny przypadek diagramu przepływu danych, w którym pojedynczy proces reprezentuje system

60

61 Model Zachowania Model zachowania to model opisujący jakie powinno być wewnętrzne zachowanie systemu, aby mógł dobrze współpracować z otaczającym środowiskiem

62

63 Narzędzia Analizy Strukturalnej
Modelowanie funkcji systemu: Lista zdarzeń Diagram Przepływu Danych Słownik Danych Specyfikacja Procesu Modelowanie gromadzonych danych: Diagram Związków Encji Modelowanie czasowej charakterystyki zachowania: Diagram Sieci Przejść Modelowanie struktury Programu: Diagram Struktury

64 Lista zdarzeń Tekstowa lista “bodźców” występujących w świecie zewnętrznym, na które system musi odpowiadać. Na przykład: klient składa zamówienie (P), serwisant rozlicza zmianę (P), należy wysłać miesięczne sprawozdania do ZUS (T), pojawia się zgłoszenie poczty elektronicznej (S).

65 Lista zdarzeń Zdarzenia sterowane przepływem (P) są powiązane z pewnym przepływem danych: tzn. system stwierdza, że nastąpiło zdarzenie, gdy pojawi się pewna grupa danych Zdarzenia temporalne (T) są wyzwalane w określonym czasie Zdarzenia sterowania (K) mają charakter binarny i oznaczają, że system musi podjąć akcję (dotyczą systemów czasu rzeczywistego)

66 Diagram Przepływu Danych
DFD jest narzędziem modelowania pozwalającym zobrazować system jako sieć procesów funkcyjnych, połączonych ze sobą “potokami” i “zbiornikami” danych

67 Diagram przepływu danych (Data Flow Diagram – DFD)
kartoteka zleceń zlecenie telefoniczne rejestracja zlecenia przekazanie zadań klient zlecenie odebranie poczty skrzynka odczytanie poczty obsługa poczty

68 Składniki DFD Proces (funkcja) Przepływ Magazyn Terminator

69 Proces (funkcja) Sprawdź wiarygodność klienta Wyślij towar do klienta
Dział Kosztów

70 Przepływ stan zadłużenia - niedopuszczalny stan zadłużenia -
zamówienie korpus Sprawdź klienta kran Montuj kran stan zadłużenia

71 Przepływ wniosek kredytowy Sprawdź klienta Klient Oblicz płace
nazwisko, godziny karty pracy Wydział wyroby, godziny Oblicz robociznę

72 Magazyn D1 Przewodnik Kartoteka materiałów M5 Magazyn wyrobów

73 Sprawdź zamówienie odmowa potwier- dzenie D5 Portfel zamówień zamówienie zamówienie Opracuj plan produkcji zamówienie zamówienie Opracuj plan produkcji Sprawdź zamówienie odmowa potwier- dzenie

74 Terminator Dział kosztów Klient Dział kosztów Klient Dział kosztów

75 Metoda konstruowania DFD
Podejście klasyczne, zstępujące (De Marco 1979, Gane i Sarson 1979)

76 Metoda konstruowania DFD
Podejście Yourdona (Yourdon 1989)

77 Klient składa zamówienie pisemne

78 Ustalamy wiarygodność klienta

79 Diagram zrównoważony w górę

80 Techniczna weryfikacja zamówienia

81 Przykład wykorzystania diagramów DFD
Przedsiębiorstwo wytwarza rury stalowe Rury wytwarzane są z taśmy stalowej w kręgach Przedsiębiorstwo sprzedaje swoje produkty około 10 stałym klientom i około 1000 pozostałym klientom w ciągu roku Problem polega na tym, że nie zawsze można na czas realizować zamówienia a jednocześnie zapasy wsadu są nadmierne

82 FIRMA

83

84

85

86

87

88

89

90

91

92 DFD w metodyce SSADM Structured System Analysis and Design Method
b Terminator (powtórzony) a Terminator zewnętrzny przepływ danych przepływ danych D1 Skład danych Proces danych 1 D2 Skład danych (powtórzony) Proces elementarny 2 * Proces wielokrotny 3

93 Diagram kontekstowy w metodyce SSADM
klient zlecenie potwierdzenie System obsługi zleceń b serwisant zlecenie wewnętrzne kopia zlecenia c system rozliczeń

94 Diagram DFD – poziom 1 w metodyce SSADM (fragment)
klient zlecenie potwierdzenie Rejestracja zgłoszenia 1 D1 Rejestr zgłoszeń dane zgłoszenia * dane klienta D2 Rejestr klientów Weryfikacja klienta 2 dane klienta D3 Rejestr rozliczeń stan rozliczeń

95 Diagram DFD – poziom 2 w metodyce SSADM (fragment)
dane klienta Sprawdź czy klient jest w bazie 2.1 D2 Rejestr klientów dane klienta dane zgłoszenia * Sprawdź stan rozliczeń 2.2 D3 Rejestr rozliczeń stan rozliczeń *

96 Zalety DFD Prostota Możliwość rozróżnienia przepływów informacji i magazynów informacji Układ hierarchiczny

97 Wady DFD Brak możliwości prezentacji funkcji w strukturze organizacji
Brak możliwości prezentacji dynamiki systemu Brak możliwości prezentacji logiki działań i funkcji

98 W latach 70-tych realizowano w USA program Air Force Program for Integrated Computer Aided Manufacturing (ICAM), którego celem było zwiększenie produktywności dzięki systematycznemu wdrażaniu technologii komputerowych Realizacja programu ICAM pozwoliła zidentyfikować potrzebę doskonalenia technik analizy i komunikacji pomiędzy uczestnikami procesów

99 W rezultacie opracowano serię technik znanych jako IDEF (ICAM Definition) :
IDEF0, wykorzystywana do budowy „modelu funkcji”, tj. strukturalnej reprezentacji funkcji, czynności i procesów w modelowanym systemie czy obszarze badań IDEF1, wykorzystywana do budowy „modelu informacji” reprezentującego strukturę i semantykę informacji w modelowanym systemie czy obszarze badań IDEF2, wykorzystywana do budowy „modelu dynamiki” reprezentującą charakterystykę czasową zachowania modelowanego systemu czy obszaru badań

100 W 1983, w ramach programu U.S. Air Force Integrated Information Support System rozszerzono technikę IDEF1 do postaci IDEF1X (IDEF1 Extended) Obecnie, techniki IDEF0 and IDEF1X są powszechnie wykorzystywane w administracji, przemyśle i sektorze usług do wspomagania modelowania procesów W 1991 National Institute of Standards and Technology (NIST) przy wsparciu U.S. Department of Defense, Office of Corporate Information Management (DoD/CIM) opracował standard technik modelowania Federal Information Processing Standards (FIPS)

101

102 IDEF0

103 Narzędzie analizy strukturalnej
IDEF0 (Integration DEFinition language 0) bazuje na metodyce SADT (Structured Analysis and Design Technique), opracowanej przez Douglasa T. Rossa i SofTech, Inc. W swej oryginalnej postaci, IDEF0 zawiera definicję graficznego języka modelowania (syntaktyka i semantyka) oraz opis metodyki budowy modeli Technika IDEF0 może być wykorzystana do modelowania systemów zautomatyzowanych i nie zautomatyzowanych W przypadku nowych rozwiązań, IDEF0 może być wykorzystana do zdefiniowania wymagań i specyfikacji funkcji a następnie do zaprojektowania rozwiązań odpowiadających wymaganiom i realizujących funkcje

104 Narzędzie analizy strukturalnej
W przypadku systemów istniejących, IDEF0 może być wykorzystana do analizowania funkcji, które realizuje system i zapisania mechanizmów wykonujących te funkcje Rezultatem wykorzystania techniki IDEF0 jest model zawierający hierarchiczną serię diagramów oraz tekst połączone glosarium Podstawowe elementy modelu to funkcje reprezentowane przez kostki oraz związane z nimi dane i obiekty reprezentowane przez strzałki

105 Charakterystyka IDEF0 Technika IDEF0 pozwala na modelowanie graficzne szerokiej grupy procesów biznesowych i wytwórczych na dowolnym poziomie szczegółowości Udostępnia prosty i spójny język pozwalający na precyzyjne odwzorowanie opisywanej rzeczywistości Jest narzędziem do wspomagania dialogu pomiędzy analitykiem, projektantem i użytkownikiem łatwym w użyciu i pozwalającym na eksponowanie dowolnych detali

106 Charakterystyka IDEF0 Technika została przetestowana i sprawdzona przez wiele lat przez siły zbrojne, organizacje administracji oraz w biznesie Oprócz wersji podstawowej dostarczanej przez KBSI jest dostępny w wielu graficznych narzędziach komputerowych Rozszerzeniem możliwości jakie stwarza sam język modelowania jest precyzyjnie opisana metodyka modelowania i dokumentowania rozwiązań w całym cyklu życia projektu

107 Kostka ICOM Sterowanie Wejście Wyjście Mechanizm Odwołanie
(zasób, wykonawca) Odwołanie

108 Hierarchiczna struktura diagramów

109

110

111

112

113

114

115

116

117

118

119

120

121 Diagram przepływu danych

122 Podstawowy schemat blokowy

123 Podstawowy schemat blokowy – przykład 1.

124 Podstawowy schemat blokowy – przykład 2.

125 Model blokowy współzależności funkcjonalnych

126 Metodologia prof. Scheera
Prof. August Wilhelm Scheer z Uniwersytetu Saarbrucken jest twórcą koncepcji informatyki gospodarczej Od wielu lat pracuje nad opisem metod umożliwiających mapowanie, analizę i reorganizację procesów gospodarczych Na stworzonej przez niego koncepcji oparte jest jedno z wiodących narzędzi, służących mapowaniu i reorganizacji procesów – pakiet programów ARIS

127 Pakiet programów ARIS Kompleksowe narzędzie służące mapowaniu i reorganizacji procesów Rozszerza tradycyjne obszary zainteresowania tego typu pakietów o zagadnienia związane z zarządzaniem jakością czy wspomaganiem handlu elektronicznego Duża baza modeli referencyjnych umożliwia tworzenie nowych procesów w oparciu o już istniejące wzorce Pakiet może być stosowany w przedsięwzięciach z zakresu reorganizacji procesów, wprowadzania norm zarządzania jakością czy wdrażania zintegrowanych systemów informatycznych (szczególnie w przypadku wdrażania systemu SAP R/3

128 Metodyka ARIS - perspektywy
Organizacji (organization view), w której ukazane są elementy struktury organizacyjnej organizacji Danych (data view), przedstawiająca system informacyjny organizacji Funkcji (function view), ukazująca występujące w procesie funkcje i powiązania między nimi Sterowania (control view), łącząca wydarzenia, funkcje i wszystkie pozostałe elementy występujące w poprzednich trzech perspektywach; umożliwia na przedstawienie wzajemnych powiązań pomiędzy pozostałymi perspektywami

129 Metodyka ARIS – poziomy opisu
Zdefiniowanie wymagań (requirements definition) – na poziomie tym określa się wymagania dla technologii informacyjnych Specyfikacja projektowa (design specification) – na tym poziomie powstaje specyfikacja systemu informacyjnego, który spełni postawione na pierwszym poziomie wymagania Opis implementacji (implementation description) – w ramach tego poziomu specyfikacja przekształcana jest we wdrożenie odpowiedniego sprzętu komputerowego i oprogramowania

130 Metodyka ARIS – poziomy opisu
Z punktu widzenia modelującego i przekształcającego proces analityka najważniejszy jest pierwszy poziom – czyli zdefiniowanie wymagań dla systemu informacyjnego. Metodologia Scheera wyróżnia jeszcze jedną perspektywę – zasobów informacyjnych (resource view), która zawarta jest w poziomach specyfikacji projektowej (design specification) i implementacji (implementation description), i przez to nie występuje jako osobna perspektywa, tak jak pozostałe cztery wcześniej przedstawione perspektywy

131

132

133 Diagram eEPC (event-driven Process Chain)
Umożliwia przedstawienie procesu jako łańcucha naprzemiennie następujących po sobie wydarzeń i działań W występującym w perspektywie funkcji drzewie funkcji ukazane mogą być jedynie zależności pomiędzy poszczególnymi działaniami Dopiero w diagramie eEPC ukazać można w chronologiczny sposób kolejność, w jakiej występują poszczególne działania w procesie

134 Diagram eEPC Poprzez zdarzenie (event) rozumie się fakt, iż obiekt przyjął stan, w którym steruje lub wpływa na dalszy przebieg procesu Zdarzenia inicjują działania, a zarazem są ich rezultatem W odróżnieniu od działań, zdarzenia nie trwają w czasie, są powiązane tylko z jednym punktem czasu Każdy proces zaczyna się wydarzeniem inicjującym, a kończy się wydarzeniem kończącym proces.

135 Logika w diagramie eEPC
W niektórych przypadkach nastąpić może rozgałęzienie procesu w sytuacji, gdy rozdziela się on na czynności wykonywane równolegle, bądź wtedy, gdy występuje wiele wariantów przebiegu procesu – na przykład jedno działanie może powodować jedno lub wiele zdarzeń Do zobrazowania tej sytuacji w ARIS służą operatory logiczne – operator XOR, operator OR oraz operator AND, które wykorzystywane są zarówno do rozdzielenia procesu, jak i do połączenia dwóch lub wielu jego gałęzi

136 Logika w diagramie eEPC
Umieszczenie na diagramie operatora XOR oznacza, że po zakończeniu danego działania występuje wiele wariantów dalszego przebiegu procesu, jednak w danym przebiegu nastąpić może tylko jeden wariant, ponieważ alternatywne możliwości wykluczają się wzajemnie Operator OR występuje w sytuacji, gdy w wyniku zakończenia działania dojść może do wykonania jednego lub kilku wariantów procesu Operator AND wykorzystywany jest gdy proces rozdziela się na dwa lub wiele wykonywanych równolegle podprocesów. Rozdzielenie to wystąpić może zarówno jako efekt wydarzenia, jak i działania i jest to jedyny operator, który może być umieszczony po wydarzeniu

137 Elementy diagramu EPC

138 EPC w VISIO

139 EPC - przykład

140 Aris 6.0Pl

141 Aris 6.0Pl