51222

Моделювання BPMN структури підприємства

Лабораторная работа

Информатика, кибернетика и программирование

Виділяють чотири основні категорії елементів: Обєкти потоку управління: події дії і логічні оператори Зєднуючі обєкти: потік управління потік повідомлень та асоціації Ролі: пули і доріжки Артефакти: дані групи і текстові анотації. Опис технологічних процесів і функційОбєкти що описують процеси і функції поділяються на три основних типи: Події events Дії ctivities Логічні оператори gtewys. ПодіїПодії зображуються колом. Згідно розташуванню в процесі події можуть бути класифіковані на початкові strt проміжні...

Украинкский

2014-02-08

1.41 MB

2 чел.

Лабораторная работа № 4

Тема: Моделювання BPMN структури підприємства.
Мета: 1) Навчиться створювати BPMN структури підприємства.
Вихідні дані - матеріали виробничої практики 3 курсу.
Протокол лабораторної роботи повинен містити робочі вікна програми, що підтверджують виконання поставлених завдань.

Короткий вступ:

BPMN описує графічну нотацію для відображення бізнес-процесів у вигляді Business Process Diagrams (діаграм бізнес процесів-ДБП).
BPMN орієнтований як на технічних фахівців, так і на бізнес користувачів. Для цього мова використовує досить невеликий базовий набір елементів, які дозволяють описувати складні ділові процеси.
Специфікація BPMN визначає як діаграми, що описують бізнес процес, можуть бути трансформовані в виконувані моделі на мові BPEL.
Основна мета створення BPMN - створення стандарту наочного опису ділових процесів, зрозумілого всім бізнес користувачам.
Бізнес користувачі включають в себе аналітиків, що створюють і поліпшують процеси, технічних розробників, відповідальних за реалізацію процесів і менеджерів, що стежать за процесами і керуючих ними. BPMN є сполучною ланкою між фазою дизайну ділового процесу і фазою його реалізації.
Моделювання в BPMN здійснюється за допомогою діаграм з невеликим числом графічних елементів. Це допомагає користувачам швидко розуміти логіку процесу. Виділяють чотири основні категорії елементів:

- Об'єкти потоку управління: події, дії і логічні оператори
- З'єднуючі об'єкти: потік управління, потік повідомлень та асоціації
- Ролі: пули і доріжки
- Артефакти: дані, групи і текстові анотації.

Елементи цих чотирьох категорій дозволяють будувати найпростіші діаграми бізнес процесів (ДБП). Для підвищення виразності моделі специфікація дозволяє створювати нові типи об'єктів потоку управління і артефактів.

1.Опісаніе учасників процесів.
  Опис учасників процесів здійснюється за ролевому принципом.
Ролі - візуальний механізм організації різних дій в категорії зі схожою функціональністю. Існує два типи ролей:
- Пули (їх ще іноді називають «басейнами»);
- Доріжки.

Пули зображуються прямокутником, який містить декілька об'єктів потоку управління, що з'єднують об'єктів і артефактів.
Доріжки представляють собою частину пулу. Доріжки дозволяють організувати об'єкти потоку управління, що зв'язують об'єкти та артефакти.
Ролі можуть призначатися:
- Посадовим особам та іншим фізичним особам;
- Міністерствам, відомствам, організаціям, підрозділам організацій;
- Автоматизованим інформаційним системам.

Опис технологічних процесів і функцій
Об'єкти, що описують процеси і функції поділяються на три основних типи:
- Події (events),
- Дії (activities),
- Логічні оператори (gateways).
Події
Події зображуються колом.
Події ініціюють дії або є їх результатами. Згідно розташуванню в процесі події можуть бути класифіковані на початкові (start), проміжні (intermediate) і завершальні (end).
Починаючи з BPMN 1.1 розрізняють події обробки та генерації.
Під подіями обробки (cashing) розуміють події, які або ініціюють новий процес, або дозволяють продовження виконання вже існуючого процесу.
Під подіями генерації (throwing) розуміють події, які генеруються по завершенні процесу або в процесі його виконання.
Нижче представлена ​​категоризація подій за типами.
- Прості події (plain events) це нетипізовані події, що використовуються, найчастіше, для того, щоб показати початок чи закінчення процесу.
- Події-повідомлення (message events) показують отримання і відправку повідомлень в ході виконання процесу.
- Події-таймери (timer events) моделюють події, регулярно відбуваються в часі. Також дозволяють моделювати моменти часу, періоди і таймаут.
- Події-помилки (error events) дозволяють змоделювати генерацію і обробку помилок в процесі. Помилки можуть мати різні типи.
- Події-відміни (cancel events) ініціюють або реагують на скасування транзакції.
- Події-компенсації (compensation events) ініціюють компенсацію або виконують дії по компенсації.
- Події-умови (conditional events) дозволяють інтегрувати бізнес правила в процес.
- Події-сигнали (signal events) розсилають і приймають сигнали між декількома процесами. Один сигнал може оброблятися декількома одержувачами. Таким чином, події-сигнали дозволяють реалізувати трансляцію повідомлень.
- Складові події (multiple events) моделює генерацію та моделювання однієї події з безлічі.
- Події-посилання (link events) використовуються як межстранічние з'єднання. Пара відповідних посилань еквівалентна потоку управління.
- Події-аррестори (terminate events) призводять до негайного завершення всього бізнес процесу (у всій діаграмі).
Відповідні візуальні подання для подій наведено в таблиці.

Таблиця 1. Візуальні подання для подій.

Початкові

Проміжні

Завершальні

Коментар

Обробка

Генерація

Прості події

Нетипізовані події - використовуються в процесі розробки моделі з метою подальшої деталізації

Події-повідомлення

Події описують отримання і відправку повідомлень. При цьому повідомлення можуть бути як електронними так і звичайними (посилка або отримання факсу, email, листи з відомства)

Події-таймери

Регулярні події або події наступаючі по «заведеним будильнику», тайм-аути.

Події-помилки

Генерація і обробка помилок і виключень (типові для опису дій в АІС)

Події-відміни

Реакція на ініціювання скасування транзакції або навпаки - ініціювання скасування транзакції

Події-компенсації

Виконання компенсуючих дій

Події-умови

Реакція на зміну бізнес - правил. У нашому випадку типовим є зміна АР або ЕАР

Події-сигнали

Використовуються для опису передачі сигналів між процесами.

Складові події

Генерація і обробка однієї події з безлічі

Події-посилання

Події-аррестори

Подія викликає негайний останов процесу

Дії
Дії зображуються прямокутниками з округленими кутами. Серед дій розрізняють завдання і підпроцеси. Графічне зображення згорнутого підпроцесу забезпечено знаком плюс у нижній межі прямокутника.

Позначення

Опис

Завдання (task) це одиниця роботи, елементарне дію в процесі.

Множинні екземпляри (multiple instances) дії показують, що одна дія виконується багаторазово, по одному разу для кожного об'єкта. Наприклад, для кожного об'єкта в замовленні клієнта виконується один примірник дії. Екземпляри дії можуть виконуватися паралельно або послідовно.

Циклічне дію (loop activity) виконується, поки умова циклу вірно. Умова циклу може перевірятися до або після виконання дії.

Згорнутий підпроцес (collapsed subprocess) є складним дією і містить всередині себе правильну ДБП.

Розгорнутий підпроцес (expanded subprocess) також є складовим дією, але приховує деталі реалізації процесу.

Ad-hoc підпроцес (ad-hoc subprocess) містить завдання. Завдання виконуються до тих пір, поки не виконана умова завершення підпроцесу.

Транзацкія. Різновид процесу всі дії всередині якого або все виполнябтся в ході процесу або відкочуються і не впливають на поведінку і стан процесу.

Логічні оператори
Логічні оператори зображуються ромбами і представляють точки прийняття рішень в процесі. За допомогою логічних операторів організовується розгалуження та синхронізація потоків управління в моделі процесу.

Позначення

Опис

Оператор виключає АБО керований даними (data-based exclusive gateway). Якщо оператор використовується для розгалуження, то потік управління спрямовується лише по одній вихідної гілки. Якщо оператор використовується для синхронізації, то він очікує завершення виконання однієї вхідної гілки і активує вихідний потік.

Оператор виключає АБО керований подіями (event-based exclusive gateway) направляє потік управління лише з тієї вихідної гілки, на якій першою сталася подія. Після оператора даного типу можуть слідувати тільки події або дії-обробники повідомлень.

Оператор І (parallel gateway), що використовується для розгалуження, розділяє один потік управління на кілька паралельних. При цьому всі вихідні гілки активуються одночасно. Якщо оператор використовується для синхронізації, то він очікує завершення виконання всіх вхідних гілок і лише потім активує вихідний потік.

Оператор включає АБО (inclusive gateway) активує одну або більше вихідних гілок, у випадку, коли здійснюється розгалуження. Якщо оператор використовується для синхронізації, то він очікує завершення виконання однієї вхідної гілки і активує вихідний потік.

Складний оператор (complex gateway) має декілька умов, залежно від виконання яких активуються вихідні гілки. Оператор ускладнює розуміння діаграми, так як умови, що визначають семантику оператора, графічно не виражені на діаграмі. Внаслідок цього використання оператора при описі ГУ (МУ) небажано.

З'єднують об'єкти
Об'єкти потоку керування пов'язані один з одним з'єднують об'єктами. Існує три види з'єднують об'єктів: потоки управління, потоки повідомлень і асоціації.
Потік управління зображується суцільною лінією, закінчується зафарбованої стрілкою. Потік управління задає порядок виконання дій. Якщо лінія потоку управління перекреслена діагональною рискою з боку вузла з якого вона виходить, то вона позначає потік, що виконується за замовчуванням.

Позначення

Опис

Потік управління

Потік управління за замовчуванням

Потік управління з умовою, яка визначає - чи виконується цей потік взагалі

Потік повідомлень зображується штриховою лінією, закінчується відкритою стрілкою. Потік повідомлень показує якими повідомленнями обмінюються учасники.

Позначення

Опис

Потік повідомлень

Асоціації зображуються пунктирною лінією, що закінчується стрілкою. Асоціації використовуються для асоціювання артефактів, даних або текстових анотацій з об'єктами потоку керування.

Позначениння

Опис

Проста асоціація

Спрямована асоціація. Спрямована асоціація відображає інформаційний потік. Дані можуть бути прочитані на початку виконання дії або записані по завершенні.

1. Опис документів та інших дані, що становлять інформаційне оточення при виконанні функцій (Артефакти)
Артефакти дозволяють розробникам відображати додаткову інформацію в діаграмі. Це робить діаграму більш читабельною і насиченою інформацією. Існують три зумовлених виду артефактів:

Позначення

Коментар

Дані показують, які дані необхідні дій для виконання і які дані дії виробляють. Дані використовуються для відображення інформаційних потоків в бізнес процесі, наприклад, обміну листами або електронними повідомленнями.

Група зображується прямокутником із закругленими кутами, межа якого - штрихова лінія. Група дозволяє об'єднувати різні дії, але не впливає на потік управління в діаграмі.

Текстові анотації використовуються для уточнення значення елементів діаграми і підвищення її інформативності.

1. Опис інформаційних систем та / або їх компонентів (модулів), що використовуються при виконанні функцій.
Інформаційні системи та їх модулі описуються при побудові моделей, як ролі.
При цьому в рамках базової нотації BPMN не передбачені відмінності для учасників процесів - людей і учасників процесів - машин. Це дозволяє ефективно описувати ділові процеси, що описують надання державних послуг і державних функцій в електронному вигляді.
Види процесних моделей в BPMN
Моделювання ділових процесів використовується для наочного подання адміністративних процесів з надання державних та муніципальних послуг в електронному вигляді. Діаграми бізнес процесів дозволяють описувати наскрізні бізнес процеси, але в той же час допомагають учасникам процесів і співробітникам забезпечують організацій швидко розуміти процес і легко орієнтуватися в його логіці.
У наскрізний BPMN моделі можна виділити три типи подмоделей:
- Приватні (внутрішні) ділові процеси
- Абстрактні (відкриті) ділові процеси
- Процеси взаємодії (глобальні)
Приватні (внутрішні) ділові процеси
Приватні ділові процеси описують діяльність з виконання адміністративних процедур, пов'язаних, як правило з одним адміністративним регламентом. Вони представляють ділові процеси в загальноприйнятому розумінні (business processes або workflows). При використанні ролей приватний ділової процес поміщається в окремий пул. Тому потік управління знаходиться всередині одного пулу і не може перетинати її меж. Потік повідомлень, навпаки, перетинає кордони пулів для відображення взаємодії між різними приватними діловими процесами.
Абстрактні (відкриті) ділові процеси
Служать для відображення взаємодії між двома приватним діловими процесами (тобто між двома учасниками взаємодії).
У відкритому діловому процесі показуються тільки ті дії, які беруть участь у комунікації з іншими процесами. Всі інші, «внутрішні», дії приватного ділового процесу в абстрактному процесі не відображаються. Таким чином, абстрактний процес показує навколишнім послідовність подій за допомогою якої можна взаємодіяти з даними діловим процесом. Абстрактні процеси поміщаються в пули і можуть моделюватися як окремо, так і всередині більшої ДБП для відображення потоку повідомлень між діями абстрактного процесу з іншими елементами.
Якщо абстрактний процес і відповідний приватний процес знаходяться в одній діаграмі, то дії, відображені в обох процесах можуть бути пов'язані асоціаціями.
Процеси взаємодії (глобальні)
Процес взаємодії відображає взаємодії між двома і більше сутностями. Ці взаємодії визначаються послідовністю дій, що обробляють сполучення між учасниками. Процеси взаємодії можуть міститися в пул. Ці процеси можуть моделюватися як окремо, так і всередині більшої ДБП для відображення асоціацій між діями та іншими сутностями. Якщо процес взаємодії і відповідний приватний процес знаходяться в одній діаграмі, то дії, відображені в обох процесах можуть бути пов'язані асоціаціями.
Процеси взаємодії в рамках розглянутої задачі відносяться до проблематики міжвідомчої взаємодії.
2. Рекомендації щодо особливостей використання нотації BPMN
Для роботи з BPMN необхідно навчиться поводитися з основними категоріями (логічні оператори, дії, транзакції, події), освоїти ролі (пули і доріжки) і артефакти (групи і текстові нотації) і запам'ятати деякі прості правила.
Розглянемо класичні шаблони, які можуть бути використані.

2. Рекомендації щодо особливостей використання нотації BPMN
Для роботи з BPMN необхідно навчиться поводитися з основними категоріями (логічні оператори, дії, транзакції, події), освоїти ролі (пули і доріжки) і артефакти (групи і текстові нотації) і запам'ятати деякі прості правила.
Розглянемо класичні шаблони, які можуть бути використані.


  1.   Приклади роботи логічних операторів з транзакціями

- Послідовність

 

В рамках одного процесу задача 2 починає виконуватися після закінчення виконання завдання 1

- Паралельне поділ

В рамках одного процесу завдання 2 і Задача 3 починають виконуватися паралельно після закінчення виконання завдання 1

- Синхронізація

Конвергенція двох або більше завдань в одну послідовну, коли виконані обидві початкові завдання. (завдання 1 і завдання 2)

- Ексклюзивний вибір

 

 В даному випадку, при поділі на паралельні потоки автоматичний залежно від результату перевірки виконання умов - вибирається один і тільки один варіант продовження (задача 2 або задача 3 або задача 4)

- Просте зведення

 

Зведення двох або більше задач, кожна з яких ініціюється в залежності від результату перевірки умов після виконання завдання 1 - в одну послідовну (задача 5), причому виконана повинна бути хоча б одне завдання із завдань (1, 2 або 3)

- Вибір декількох варіантів

При розгалуження в залежності від результату виконання умов активується одна або більше гілок

- Структуроване синхронізований зведення

 

Зведення двох або більше задач, кожна з яких ініціюється в залежності від результату перевірки умов після виконання завдання 1 - в одну послідовну (задача 5), причому повинні бути виконані всі активовані завдання

- Багато задачного зведення

Зведення двох або більше завдань в одну послідовну, причому кожна з активованих завдань, породжує потік управління, передавання наступним завданню

- Структурований дискримінатор

Зведення двох або більше завдань в одну послідовну, причому завдання 5 активується як, тільки буде виконана одна обраних завдань 2,3 або 4, з. Наступні включення входять гілок не приводять до передачі потоку керування. Логічна структура дискримінатора скидається, коли всі вхідні завдання виконані.

- Випадкові цикли

В процесі моделювання можна представляти цикли, до яких більше одного входу або виходу.

- Маємо на увазі закінчення

Окремо взятий процес або вбудовані процес повинен завершаться, якщо в ньому немає завдань, які можна виконати зараз або в будь-який час у майбутньому

- Затриманий вибір

Точка в робочому процесі, в якій один з декількох варіантів продовження вибирається, грунтуючись на взаємодіях в операційному середовищі. Причому до прийняття рішення всі варіанти продовження представляють подальші курси розвитку. Тобто це свого роду змагання між рішеннями. Коли ж рішення прийнято, всі гілки інших рішень відкидаються.

- Чергується і паралельне маршрутізірованіе

Набір завдань, що має приватний порядок в залежності від вимог та відповідно до порядку в якому вони повинні бути виконані. Кожне завдання в наборі повинна бути виконана один раз і вони можуть виконуватися в будь-якому порядку, що відповідає їх приватному порядку. Проте існує додаткова вимога - ніякі два завдання не можуть виконуватися в один час (тобто ніякі два завдання не можуть бути активні для одного і того ж процесу в один і той же час)

- Точки звіту «наріжні камені»

Завдання активується тільки тоді, коли процес, частиною якого є завдання, знаходиться в специфічному стані (звичайно це стосується паралельної гілки). Цей стан приймається як деяка точка звіту. Коли точка відліку досягнута, згадана задача може бути включена, у разі якщо процес не досяг точки відліку, то це завдання не може бути активована (так триває поки не закінчиться відведений час).

- Завершення завдання

У разі отримання додаткового повідомлення - завдання, виконання якої заплановано - скасовується до виконання, а в разі, якщо виконання вже йде - виконання призупиняється і завершується.

        - Завершення справи

У разі отримання додаткового повідомлення - цілий вбудований процес віддаляється, разом з усіма його завданнями, виконаними і запланованими до виконання в майбутньому. При цьому запис про процес буде «процес завершено безуспішно»


Пули і доріжки
- Пули і доріжки служать для представлення організацій, ролей, систем і відповідальностей. (наприклад: орган влади, реєстратура, склад, багатофункціональний центр і т.п.)

- Пул може містити 0 або більше доріжок

Кожен пул представляють учасників процесу, він містить певний процес.
- Кожен пул ПОВИНЕН містити 0 або 1 процес
- Будь-який процес повинен мати початок і кінець.
- Початок і кінець процесу, можуть бути пов'язані з виконанням деякого умови
.

- Якщо реалізований вбудований процес - то в нього теж повинні бути початок і кінець, а лінія потоку управління не може перетинати кордон вбудованого процесу

- Доріжки дозволяють ієрархічно ділити процеси всередині пулів, але не треба забувати, що в кожному пулі може бути не більше одного процесу.

- Між двома пулами можуть бути тільки потоки даних

Етапи побудови карти процесів:
1. На загальному інтерфейсу програми знаходимо BPMN діаграма версії 2.0 (BPMN diagram).

  1.  Відкривається діалогове вікно побудови BPMN структури підприємства, воно має вигляд:

В даному віконці, з правого боку показані символи:

  1.  сonnection- зв'язок;

  1.  Pool-пули;

  1.  Lane- доріжки;

  1.  Start event- початок події;

  1.  Intermediate event - проміжний випадок;

  1.  End event- кінець події;

  1.  Task- задача;

  1.  Subprocess – підпоцес;

  1.  Call activity- зверніться до діяльності;

  1.  Gateway – шлюз;

  1.  Data object – дані об’єкта;

  1.  Data store – дані запам’ятовуються;

  1.  Message – повідомлення;

  1.  Text annotation - тексттові анотації;

  1.  Group – група;

Різновиди даних символів розписані вище.

В нижньому правому куті віконця представлені фрагменти структури, їх можна використовувати при побудові своєї структури перетягнувши їх на поле.

1. Моделювання BPMN структури підприємства:

За основу беремо розроблену нами BPMN структури підприємства на основі існуючого на підприємстві ПЗ «Контекст» і вносимо її в ПО Aris Express.

Опис функцієнування ПЗ «Контекст»:

Робота Головного економіста (логісти).
1. Прийом заявок від покупців:
 а) Первинний прийом заявок;
        - введення заявок по артикулах;
        - введення заявок по найменуванню продукції;
б) редагування заявок і розподіл продукції;
в) скасування заявок від покупців.
2. Формування заявки постачальникам:
Отримання інформації за заявками, за поточними і планованим залишку на обраний період.
а) Формування заявок на поставку автоматично;
б) ручне коректування заявки на поставку;
в) введення плану підходу в ручному режимі.
3. Підготовка продукції до відвантаження.
а) формування нарядів на підготовку;
б) формування нарядів на завантаження автомобілів;
г) редагування нарядів на підготовку і завантаження автомобілів;
в) робота з заявками на повернення.

Перша доріжка описує роботу Головного економіста (логіста).

Для винесення на робоче поле блоку необхідно ліво клавіші миші виділити блок і перенести його на поле одним клацанням лівої клавіші миші. Надалі всі необхідні блоки переносяться таким же способом.


Друга доріжка описує роботу завідувача складами і комірників .
4. Прийом продукції і тари на склад (за нарядам).
а) прийом продукції на склад;
б) прийом ваговій та штучної продукції:
-  за допомогою терміналу збору даних;
- без терміналу збору даних.
5. Відвантаження продукції.
а) підготовка продукції до відвантаження;
-  отримання від логіста нарядів на відвантаження;
б) повернення продукції і тари постачальникам;
-  отримання від логіста нарядів на повернення продукції і тари постачальникам;
в) підготовка сировини і тари до повернення.


Наступна доріжка - робота Начальника зміни:

Та з’єднання усіх отриманих доріжок.
6.Подготовка м'яса:
а) марінація і інжектування;
б) приготування розсолу;
в) масажування;
г) охолодження.
7. Попередня підготовка м'ясних напівфабрикатів:
 а) подрібнення;
б) перемішування;
в) формування;
г) обсипання борошном;
д) л’езірування;
е) панірування;
е) нанесення темпура.
8. Доведення до повної готовності:
а) термічна обробка;
б) обжарка.

Та з’єднання усіх отриманих доріжок.

По закінченню виконання лабораторної роботи підводимо підсумки.