Технология динамического анализа бизнес процессов

Методы статического и динамического моделирования бизнес-процессов

Статическая структура должна содержать все необходимые характеристики объекта. Это описание должно быть наиболее полным и объемным.Динамическое поведение, как правило, представлено графически и не может быть загромождено излишней информацией. Без статического описания использование графических моделей малоэффективно.

Статическая структура бизнес-процессов содержит:

Описание информационного обеспечения. Управление бизнес-процессами фактически сводится к управлению информацией. Поэтому информационному обеспечению отводится первоочередная роль. Одно из отличий между различными подходами к моделированию заключается в том, как трактуется бизнес-процесс и что берется за основу – поток информации или поток функций. В нашем подходе (ближайшая к нему методология ARIS) это поток функций. Основа описания фигурирующей в системе информации: документов и/или частей документов, отдельных реквизитов, элементов БД, а также информации, передаваемой устно – это статическое описание с указанием основных характеристик и набора дополнительной информации, необходимой для достижения цели (в каждом конкретном случае свой набор характеристик). И самое главное – описание информационных взаимосвязей: между работниками, между подразделениями, с внешними респондентами, информационная «вертикаль» – обмен информацией с руководством.

Описание функций и задач с указанием основных характеристик и

специфических особенностей, информации, используемой в задачах, и организационного исполнения.

Перечень бизнес-процессов с подробным описанием иерархии нескольких уровней. Описание основных характеристик, информационных взаимосвязей и организационного исполнения. Особое внимание уделяется выходу (информационный объект – результат выполнения процесса). Формирование этого раздела базируется на анализе и экспертных оценках и во многом зависит от опыта аналитиков, так как нет в достаточной степени формализованных методов выделения бизнес-процессов и их иерархии.

Перечень информационных объектов с подробным описанием

иерархии нескольких уровней и основных характеристик. Информационные объекты представляют собой сгруппированные по смыслу документы и/или их части, а также отдельные показатели. Группировка/декомпозиция информации необходима для дальнейшего моделирования. Проводить анализ, оперируя «россыпью» информации, невозможно. От того, насколько качественно выполнена эта работа, зависит успех дальнейших этапов работ.

Описание организационной структуры с указанием необходимых характеристик и с привязкой к бизнес-процессам.

Динамическое описание бизнес-процессов.

Динамическое описание представляет собой последовательностьвыполнения процесса. Важным является графическое представление модели. В общем случае последовательность может быть представлена таблично. Бизнес-процесс представлен на разных уровнях иерархии. Уровней иерархии может быть любое количество. Все зависит от сложности процессов и целей создания бизнес-модели. Использование трех–пяти уровней иерархии достаточно для описания любого бизнес-процесса. Увидеть процесс в целом, провести анализ можно только на одном из верхних уровней. Для детального исследования, в том числе для проведения реинжиниринга и проектирования информационных систем, необходимо представление отдельных цепочек процесса на нижнем уровне. В общем случае, модель бизнес-процесса представлена как последовательность выполнения функций с указанием информационного обеспечения, организационного исполнения, выхода, связей с другими процессами, условий и событий, активизирующих выполнение процесса, точек ввода и узлов решений. Анализ точек пересечения подпроцессов, узлов решения, условий и событий во многом определяет основные направления оптимизации.

Важным моментом является упрощение модели бизнес-процесса для проведения анализа. Одним из основных отличий между различными подходами к моделированию являются методы упрощения модели. Например, использование объектно-ориентированных технологий предполагает разбиение бизнес-процесса на части (подсистемы) и исследование каждой подсистемы отдельно. В методологии ARIS бизнес-процесс представлен в виде проекций в модели различных типов. Автор предлагает использованиеследующихтипов моделей: информационной, функциональной, организационной модели, модели выходов, модели состояний и объединенной модели.

По каждой цепочке процесса нет необходимости формировать все типы моделей и на всех уровнях иерархии.

Главное, чтобы в системе была информация, позволяющая сформировать любую модель.

Методологии моделирования бизнес-процессов

Главной целью использования методологий и методов моделирования бизнес-процессов является повышение операционной эффективности компании – то есть организация всех дел наиболее оптимальным способом, ведущим к снижению затрат и одновременно к улучшению качества предлагаемых продуктов или услуг. Для того, чтобы провести такого рода оптимизацию, нужно в первую очередь смоделировать основные процессы, повседневно происходящие во всех подразделениях предприятия.

К настоящему времени разработаны многочисленные методологии моделирования бизнес-процессов. Менеджер может выбирать подходящий вариант, исходя из особенностей деятельности компании и текущих задач. К выбору стоит подходить ответственно – в конечном итоге именно от этого зависит, достаточно ли наглядной, удобной и понятной окажется модель. Поэтому конкурентоспособный управленец обязан быть хорошо знаком как минимум с несколькими основными методиками. С какими именно?

Методы моделирования бизнес-процессов

• Flow Chart Diagram (диаграмма потока работ) – способ графического описания работы с применением особых символов для каждой операции, набора данных, единицы оборудования, исполнителя. В результате на схеме демонстрируется логическая последовательность всех операций. Это гибкий подход, он дает возможность при необходимости рассмотреть один комплекс действий сразу в нескольких вариантах.
• Data Flow Diagram – изображение передачи данных между операциями, для характеристики информационной стороны бизнес-процесса. Это позволяет наблюдать данные на входе в систему и в каждую операцию в отдельности, и соответствующую информацию на выходе. Также в ней отображается, какими способами сведения претерпевают изменения и где хранятся. Деятельность компании раскладывается на логические информационные уровни, причем базовая схема улучшается добавлением подробных описаний подпроцессов, тоже имеющих свою внутреннюю структуру.
• Role Activity Diagram (диаграмма ролей). Под ролью здесь понимается каждый элемент, выполняющий ту или иную функцию. Каждая часть описывается, и анализируется отдельно, а затем рассматривается их взаимодействие.
• IDEF (Integrated Definition for Function Modeling) – это целый набор аналитических средств, применяемых не только в управлении бизнесом, но и во многих других сферах. Чаще всего встречаются варианты IDEF0 и IDEF3. Первый из этих вариантов представляет собой модель функций, причем сложные функции делятся на более простые составляющие, а затем различные блоки логически объединяются посредством стрелок. При использовании IDEF3 речь идет о «поведенческом» описании: демонстрируется поток работ либо переходные состояния объектов.
• Цветные сети Петри – график, на котором представлены действия и события, символизирующие переход из одной стадии в другую. Таким образом можно увидеть, что приводит к тем или иным изменениям, насколько быстро и эффективно.
• Unified Modeling Language – графический язык для визуализации, специфицирования, конструирования и документирования процессов и систем. Комплекс из девяти видов диаграмм, описывающих разные аспекты: классы, объекты, прецеденты, последовательности, кооперации, состояния, деятельность, компоненты, развертывание. В результате получается представление очередности действий сотрудников и работы различных объектов внутри организации. Схема может разветвляться, в ней отмечаются разнообразные условия и исключения из правил.
• ARIS (Architecture of Integrated information Systems) – методология и соответствующее семейство программных продуктов. Они используются для структурированного описания, анализа и последующего совершенствования бизнес-процессов предприятия. Система наглядно показывает правила деятельности предприятия и значения показателей результативности. Так можно определить желаемые характеристики работы компании, совершенствовать архитектуру, улучшить процессы, рационально распределять ресурсы. Инструмент определяет весь цикл разработки – анализ требований, спецификация информационной системы и описание физической реализации.

Методы моделирования бизнес-процессов реализованы в специальных компьютерных программах, позволяющих оперативно визуализировать «картинку» при вводе данных. Каждую из методологий можно изучить в рамках специализированных образовательных программ. Инструментальные средства рассматриваются отдельности, углубленно, или обзорно, в сравнении. Именно накапливание систематизированных знаний обо всех моделях, рассмотрение примеров практического применения и способов использования в различных ситуациях помогает успешно использовать разные методики при реальном руководстве предприятием.

Сущность методов имитационного моделирования бизнес-процессов

Лекция 8

Имитационное моделирование бизнес-процессов

Сущность методов имитационного моделирования бизнес-процессов.

Методы формализации моделирования процессов в имитационных системах.

Имитационное моделирование в ARIS Simulation.

Сущность методов имитационного моделирования бизнес-процессов

Выделяют такие основные виды моделирования: физическое, структурно-функциональное, математическое, концептуальное, имитационное. Физическое моделирование основывается на сходстве физических явлений и, как следствие, на соотношении подобия. Структурно-функциональные модели является условным образом системы объектов и процессов, структура которых описывается с помощью таблиц, блок-схем, диаграмм, графиков, рисунков, анимационных фрагментов, гипертекстов со специальными правилами их объединения и превращения. При имитационном моделировании эта модель может быть также программой, которая позволяет воссоздавать (имитировать) процессы функционирования системы и влияния на нее разных, как правило, случайных, факторов, с помощью последовательности вычислений и графического отображения их результатов — количественных и качественных характеристик бизнес-системы, ее структур, динамики ее развития, ее стабильности и целостности.

Динамический анализ предполагает рассмотрение во времени множества одновременно выполняющихся бизнес-процессов, в то время как статический анализ исследует выполнение одного бизнес-процесса вне связи с занятостью ресурсов в других процессах. Актуальность применения методов динамического анализа в бизнес — реинжиниринге обусловлена необходимостью сокращения межоперационных задержек, связанных с использованием ресурсов в множестве процессов.

При проектировании новых бизнес-процессов в качестве основных инструментов динамического анализа выступают методы и средства имитационного моделирования, поскольку статистика реального выполнения бизнес-процессов просто не существует. При анализе существующей организации бизнес-процессов имитационные модели дают возможность исследовать влияние случайностей на выполнение взаимосвязанных операций, которые трудно вычленить в общем потоке статистической информации.

Под имитационным моделированием будем понимать процесс разработки имитационной модели и последующего имитационного экспериментирования.

Имитационная модель предполагает генерацию в ускоренном масштабе времени по определенным законам распределения рабочих объектов, которые задерживаются для обработки по заданным законам распределения в функциональных блоках структурной модели бизнес-процесса. Формально простейшая имитационная модель может быть описана следующим образом (рис. 1):

Рис. 1. Формальное представление имитационной модели

An — средний интервал времени между n и n+1 рабочими объектами,

Sn – среднее время обслуживания (задержки) n-го рабочего объекта,

Wn – среднее время ожидания обслуживания в очереди n-го рабочего объекта.

Общее описание рабочего объекта можно представить:

, где An, Sn –случайные числа, генерируемые по некоторому закону распределения, а Wn – вычисляется моделью.

В результате последовательного прохождения рабочих объектов по функциональным блокам за заданное модельное время (любой моделируемый период времени) накапливается статистика о производительности системы (числе рабочих объектов), о временных и стоимостных характеристиках рабочих объектов, об использовании основных ресурсов.

Требования к имитационным моделям. Для построения и исследования моделей сложных систем необходимо определить требования к ним, формы представления и вид описания модели, характер реализации модели и метод исследования. В зависимости от целевой направленности модели, задаются специальные требования к самим моделям.

К имитационным моделям предъявляются такие требования:

– целостность, информативность, многоуровневость, множественность (многомодельность), расширяемость, универсальность (абстрактность);

– возможность построения самой модели и ее исследования;

– возможность материализации модели в виде реальной системы в

Модель должна замещать собой действительность с той степенью абстракции, которая полезна для поставленной цели. В первую очередь она должна отображать те существенные свойства и стороны объекта, которые определены практическим заданием. Необходимо правильно обозначить и сформулировать проблему и четко задать цель исследования.

Главным требованием к моделям является их адекватность реальной действительности, чтобы быть уверенным, что результаты точно отображают действительное положение вещей. Модель должна быть надежной, простой и понятной пользователю, а также и технологичной, то есть легкой и удобной в управлении. Необходимо также, чтобы она была функционально полной с точки зрения возможностей решения необходимых задач, и адаптивной к изменениям, позволяя легко переходить к другим модификациям, обновлять данные и ее в результате взаимодействия с пользователем. При создании модели необходимо, чтобы затраты временных, трудовых, материальных ресурсов на построение моделей и проведение экспериментов были в допустимых пределах или оправданы относительно особых обстоятельств.

Особенности имитационного моделирования. При имитационном моделировании структура системы отображается в модели, а процессы ее функционирования проигрываются (имитируются) на построенной модели. Выделяют статическое описание структуры системы, для чего нужно выполнять структурный анализ процессов, и описание динамики взаимодействий элементов системы, для чего нужно построить функциональную модель динамических процессов.

При программной реализации имитационного моделирования элементам системы ставятся в соответствие некоторые программные компоненты, а состояние этих элементов описывается с помощью переменных. Моделирующий алгоритм имитирует функционирование отдельных элементов, которые взаимодействуют или обмениваются информацией. Есть алгоритм изменения переменных, описывающий состояния системы. Динамика реализуется с помощью механизма течения модельного времени. Чтобы создать имитационную модель надо представить реальную систему (процесс), как совокупность взаимодействующих элементов, и алгоритмически описать функционирование отдельных элементов. После этого надо описать процесс взаимодействия разных элементов между собой и с внешней средой.

Ключевым моментом в имитационном моделировании является выделение и описание состояний системы набором переменных состояний, каждая комбинация которых описывает конкретное состояние. Изменяя значения этих переменных, можно имитировать переход системы из одного состояния в другой. Таким образом, имитационное моделирование — это представление динамического поведения системы с помощью ее перехода от одного состояния к другому в соответствии с определенными операционными правилами. Эти изменения состояний могут происходить или непрерывно, или в дискретные моменты времени.

Для имитации параллельных событий, вводят глобальную переменную t, названную модельным (или системным) временем. Она обеспечивает синхронизацию всех событий в системе. Существуют два основных способа изменения модельного времени: пошаговый — с фиксированными интервалами его изменения, и событийный, при котором величина шага измеряется переменным интервалом до последующего события.

Пошаговое продвижение времени применяется, если закон изменения переменных во времени описывается интегро-дифференциальными уравнениями, которые решаются численными методами. При этом динамика модели является дискретным приближением реальных непрерывных процессов.

Событийный метод применяется, когда события распределены неравномерно на часовой оси и появляются через значительные интервалы времени, когда изменяется состояние системы. Модельное время изменяется от текущего до ближайшего момента наступления последующего события. На практике этот метод получил наибольшее распространение.

Динамический анализ бизнес- процессов на основе имитационного моделирования Тельнов Ю.Ф. — презентация

Презентация была опубликована 6 лет назад пользователемЯрослав Бражников

Похожие презентации

Презентация на тему: » Динамический анализ бизнес- процессов на основе имитационного моделирования Тельнов Ю.Ф.» — Транскрипт:

1 Динамический анализ бизнес- процессов на основе имитационного моделирования Тельнов Ю.Ф.

2 Вопросы 1. Сущность и назначение динамического анализа бизнес-процессов 2. Назначение, цели, задачи, показатели, инструментальные средства имитационного моделирования в РБП 3. Типы экспериментов и имитационных моделей 4. Конструирование имитационных моделей в среде ReThink

3 Сущность динамического анализа бизнес-процессов 4 Динамический анализ – анализ реализации бизнес-процессов в течение длительного интервала времени. 4 Динамический анализ предполагает рассмотрение множества одновременно выполняющихся бизнес-процессов, использующих одни и те же ресурсы 4 Цель динамического анализа – получение метрик процессов с учетом непроизводительного использования ресурсов, реальной загрузки, «узких мест», простаивающих звеньев процесса.

4 Методы динамического анализа 4 Анализ реальной статистики процессов, собираемой в системах класса Work-flow 4 Генерация статистики в ускоренном масштабе времени в системах имитационного моделирования

5 Имитационная модель Имитационная модель осуществляет генерацию и обработку рабочих объектов в функциональных блоках структурной модели бизнес-процесса в ускоренном масштабе времени по определенным законам распределения. Т.О. генерируется статистика о функционировании процессов для последующего анализа.

6 Где используется имитационное моделирование? 4 Для обоснования стратегических решений в области реорганизации деятельности организационно — экономических систем (анализ процессов «как должно быть») 4 Для обоснования тактических решений в области распределения ресурсов и организации текущих деловых процессов (анализ процессов «как есть»)

7 Назначение имитационных моделей 4 Повысить степень обоснованности проектов по реорганизации деятельности предприятия с учетом анализа и прогнозирования внешних и внутренних факторов развития экономической ситуации 4 Анализировать и прогнозировать деятельность предприятия с учетом множества вариантов организации бизнеса и различных схем поведения предприятия на рынке 4 Оптимизировать использование материальных, финансовых, людских и информационных ресурсов на различных стадиях жизненного цикла проекта реорганизации предприятия 4 Разрабатывать обоснованные рекомендации по изменению организационной структуры предприятия и внедрению информационных технологий

8 Цели имитационного моделирования 4 Сравнение различных альтернатив процессов при одинаковых исходных данных 4 Отыскание оптимальных значений показателей на некотором множестве возможных значений 4 Определение зависимостей между различными факторами процессов

9 Показатели эффективности организации деловых процессов 4 Длительность цикла выполнения работ 4 Стоимостные затраты на изготовление продукции и оказание услуг 4 Производительность организационно- экономической системы: объемы работ 4 Степень загруженности ресурсов 4 Состояние ресурсов (запасов, финансовых средств)

10 Инструментальные средства имитационного моделирования 4 РДО 4 Pilgrim 4 Arena 4 iThink 4 Service Model 4 Workflow Analyzer 4 ARIS 4 ReThink

11 Задачи, решаемые с использованием ReThink и E- SCOR 4 Реструктуризация производственных и деловых процессов 4 Создание динамических бизнес-планов 4 Управление потоками работ внутри организации 4 Управление цепочками поставок предприятий (E-SCOR) 4 Анализ эффективности информационных процессов

12 Примеры применения ReThink за рубежом: 4 Проектирование процессов работы органов управления провинции Манитоба (Канада) 4 Планирование цепочек поставок для Агентства логистики министерства обороны США (LIA) 4 Реинжиниринг процессов закупки продукции Xerox 4 Управление почтовой системой Великобритании (TRW)

13 Примеры применения ReThink в России 4 ЦБ РФ 4 МПС РФ 4 Таможенный комитет РФ 4 Министерство по налогам и сборам 4 Терминал «Шереметьево-Карго» и др.

14 Возможности ReThink 4 Графический инструмент для проектирования сложных процессов 4 Статистический анализ показателей эффективности процессов 4 Многосценарность имитационного моделирования 4 Подключение к информационной системе 4 Наблюдение за выполнением процесса в режиме анимации

15 Типы имитационных экспериментов

16 Типы имитационных моделей 4 Модель с кооперативным поведением 4 Модель потоков «Поступление — Потребление» 4 Многопродуктовая модель

20 График использования запасов

21 Модель потока «Поступление — Потребление»