Нотация DFD (Data Flow Diagramming)

Знакомство с технологией структурного анализа и проектирования SADT, на примере CASE-системы BPWin 4.0.

Введение

BPwin поддерживает три методологии: IDEF0, DFD и IDEF3, позволяющие анализировать деятельность предприятия с трех ключевых точек зрения:

1. С точки зрения функциональностисистемы. В рамках методологии IDEF0 бизнес-процесс (процедура) представляется в виде набора элементов-работ, которые взаимодействуют между собой, а также показывается информационные, людские и производственные ресурсы, потребляемые каждой работой.

2. С точки зрения потоков информации (документооборота) в системе. Диаграммы DFD могут дополнить то, что уже отражено в модели IDEF, поскольку они описывают потоки данных, позволяя проследить, каким образом происходит обмен информацией между бизнес-функциями внутри системы. В тоже время диаграммы DFD оставляют без внимания взаимодействие между бизнес-функциями.

3. С точки зрения последовательности выполняемых работ. Более точную картину можно получить, дополнив модель диаграммами IDEF3. Этот метод привлекает внимание к очередности выполнения событий. В IDEF3 включены элементы логики, что позволяет моделировать и анализировать альтернативные сценарии развития бизнес-процесса.

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.

BPwin обладает удобным инструментом для навигации по уровням декомпозиции модели. Это Model Explorer, который по организации очень похож на привычный всем проводник Windows.

Работы IDEF0 показываются в Model Explorer зеленым цветом, DFD – желтым и IDEF3 – синим. Щелкая мышкой по любой из работ, представленных в проводнике, пользователь может переходить на диаграмму, содержащую выбранную работу.

Цель лабораторной работы – получения навыков описания бизнес-процессов организации с использованием нотаций IDEF0, DFD и IDEF3 в среде BPWin. В качестве объекта моделирования будет деятельность организации-дистрибьютора. Прежде чем приступать к моделированию, необходимо ознакомиться с синтаксисом рассматриваемых нотаций, который приведен ниже для каждой нотации. Для выполнения работы предлагается подробная инструкция моделирования с графическим представлением результатов и комментариями. Результатом работы будут диаграммы, отражающие деятельность организации. Эти диаграммы представлены в настоящей инструкции (в формате рисунков) и файлах в формате PDF, находящихся в той же папке, где расположен файл инструкции.

Нотация IDEF0

Нотация IDEF0 (Integration Definition for Function Modeling) была разработана на основе методологии структурного анализа и проектирования SADT, утверждена в качестве стандарта США и успешно эксплуатируется во многих проектах, связанных с описанием деятельности предприятий.

IDEF0 может быть использована для моделирования широкого класса систем. Для новых систем применение IDEF0 имеет своей целью определение требований и указание функций для последующей разработки системы, отвечающей поставленным требованиям и реализующей выделенные функции.

Для существующих систем IDEF0 может быть использована для анализа функций, выполняемых системой и отображения механизмов, посредством которых эти функции выполняются.

Результатом применения IDEF0 к некоторой системе является модель этой системы, состоящая из иерархически упорядоченного набора диаграмм, текста документации и словарей, связанных друг с другом с помощью перекрестных ссылок.

В табл. 1 приведены основные «строительные блоки» для диаграмм IDEF0.

Таблица 1

Элементы нотации IDEF0

№	Наименование	Описание элемента IDEF0 диаграммы	Графическое представление
	Модуль поведения (UOB)	Объект служит для описания функций (процедур, работ), выполняемых подразделениями/сотрудниками предприятия.
	Стрелка слева	Стрелка описывает входящие документы, информацию, материальные ресурсы, необходимые для выполнения функции.
	Стрелка справа	Стрелка описывает исходящие документы, информацию, материальные ресурсы, являющиеся результатом выполнения функции.
	Стрелка сверху	Стрелка описывает управляющее воздействия, например распоряжение, нормативный документ и т.д. В нотации IDEF0 каждая процедура должна обязательно иметь не менее одной стрелки сверху, отражающей управляющее воздействие.
	Стрелка снизу	Стрелка снизу описывает т.н. механизмы, т.е. ресурсы, необходимые для выполнения процедуры, но не изменяющие в процессе ее выполнения свое состояние. Примеры: сотрудник, станок и т.д.
	Стрелка вниз	Стрелка вниз изображает связь между разными диаграммами или моделями, указывая на некоторую диаграмму, где данная работа рассмотрена более подробно.

Нотация IDEF3

Нотация IDEF3 была разработана с целью более удобного описания рабочих процессов (workflow), для которых важно отразить логическую последовательность выполнения процедур.

Наличие в диаграммах DFD элементов для описания источников, приемников и хранилищ данных позволяет точно описать процесс документооборота. Однако для описания логики взаимодействия информационных потоков модель дополняют диаграммами еще одной методологии – IDEF3, также называемой workflow diagramming. Методология моделирования IDEF3 позволяет графически описать и задокументировать процессы, фокусируя внимание на течении этих процессов и на отношениях процессов и важных объектов, являющихся частями этих процессов.

IDEF3 предполагает построение двух типов моделей: модель может отражать некоторые процессы в их логической последовательности, позволяя увидеть, как функционирует организация, или же модель может показывать “сеть переходных состояний объекта”, предлагая вниманию аналитика последовательность состояний, в которых может оказаться объект при прохождении через определенный процесс.

С помощью диаграмм IDEF3 можно анализировать сценарии из реальной жизни, например, как закрывать магазин в экстренных случаях или какие действия должны выполнить менеджер и продавец при закрытии. Каждый такой сценарий содержит в себе описание процесса и может быть использован, что бы наглядно показать или лучше задокументировать бизнес-функции организации. В табл. 2 приведены основные «строительные блоки» для диаграмм IDEF3.

Таблица 2

Элементы нотации IDEF3

№	Наименование	Описание	Графическое представление
	Единица работы (Unit of Work)	Объект служит для описания функций (процедур, работ), выполняемых подразделениями/сотрудниками предприятия.
	Объект ссылки(Referents)	Объект, используемый для описания ссылок на другие диаграммы модели, циклические переходы в рамках одной модели, различные комментарии к функциям.
Связи (Links) - Связи, изображаемые стрелками, показывают взаимоотношения работ. В IDEF3 различают три типа связей.
	Связь предшествования (Precedence)	Показывает, что прежде чем начнется работа-приемник, должна завершиться работа-источник. Обозначается сплошной линией.
	Связь отношения (Relational)	Показывает связь между двумя работами или между работой и объектом ссылки. Обозначается пунктирной линией.
	Поток объектов (Object Flow)	Показывает участие некоторого объекта в двух или более работах, как, например, если объект производится в ходе выполнения одной работы и потребляется другой работой. Обозначается стрелкой с двумя наконечниками
Перекрестки (Junctions) - перекрестки используются в диаграммах IDEF3, чтобы показать ветвления логической схемы моделируемого процесса и альтернативные пути развития процесса могущие возникнуть во время его выполнения.
	Перекресток слияния (Fan-in Junction)	Узел, собирающий множество стрелок в одну, указывая на необходимость условия завершенности работ-источников стрелок для продолжения процесса.
	Перекресток ветвления (Fan-out Junction)	Узел, в котором единственная входящая в него стрелка ветвится, показывая, что работы, следующие за перекрестком, выполняются параллельно или альтернативно.
	Логическое «И»	Логический оператор, определяющий связи между функциями в рамках процесса. Позволяет описать ветвление процесса.
	Логическое «ИЛИ»	Логический оператор, определяющий связи между функциями в рамках процесса. Позволяет описать ветвление процесса.
	Логическое исключающее «ИЛИ»	Логический оператор, определяющий связи функциями в рамках процесса. Позволяет описать ветвление процесса.

Нотация DFD (Data Flow Diagramming)

Для того чтобы документировать механизмы передачи и обработки информации в моделируемой системе, используются диаграммы потоков данных (Data Flow Diagrams). Диаграммы DFD обычно строятся для наглядного изображения текущей работы системы документооборота вашей организации. Чаще всего диаграммы DFD используют в качестве дополнения модели бизнес-процессов, выполненной в IDEF0. Элементы DFD диаграмм показаны в табл. 3.

Таблица 3

Элементы нотации DFD

№	Наименование	Описание	Графическое представление
	Работа (Activity)	Объект обозначает функции или процессы, которые обрабатывают и изменяют информацию.
	Информационный поток (Precedence)	Объект обозначает информационный поток от объекта-источника к объекту-приемнику.
	Внешняя ссылка (External reference)	Указывают на место, организацию или человека, которые участвуют в процессе обмена информацией с системой, но располагаются за рамками этой диаграммы.
	Хранилище данных (Data store)	Хранилища данных представляют собой собственно данные, к которым осуществляется доступ, эти данные также могут быть созданы или изменены работами. На одной диаграмме может присутствовать несколько копий одного и того же хранилища данных.

В диаграммах потоков данных все используемые символы складываются в общую картину, которая дает четкое представление о том, какие данные используются, и какие функции выполняются системой документооборота. Хранилища данных соответствуют тем хранилищам, которые либо уже существуют, либо которые нужно создать.