Бізнес план - Бухгалтерія. Договір. Життя і бізнес. Іноземні мови. Історії успіху

Інструментальні засоби і мови моделювання процесів і систем. Моделювання систем управління

Моделювання бізнес-процесів в останні роки стало модною тенденцією, що охопила багато великих (і навіть не дуже великі) підприємства. У багатьох компаніях як гриби ростуть департаменти організаційного розвитку, відділи процесного управління та інші підрозділи, основне завдання яких полягає у виробленні рекомендацій щодо вдосконалення діяльності компанії на основі застосування процесного підходу. На ринку послуг також доступні пропозиції в області процесного консалтингу, в тому числі пропозиції з конкретною галузевою спеціалізацією (наприклад, в області постановки процесів розробки додатків або ведення інших ІТ-проектів або в області вдосконалення систем управління компаніями).

Справжній цикл статей присвячений використанню процесного підходу, моделювання бізнес-процесів і їх практичного застосування. Теми, що плануються до висвітлення в даному циклі, включають обговорення найбільш широко поширених типів моделей, способів їх зберігання, їх достоїнств і недоліків. Крім цього ми обговоримо засоби інтеграції з інформаційними системами та засобами управління бізнес-процесами (включаючи рішення, що використовують мови опису бізнес-процесів); імітаційне моделювання процесів, контроль і аналіз виконання процесів в реальному житті, створення рішень на основі засобів моделювання бізнес-процесів.

Хочу звернути увагу на те, що, по-перше, в даному циклі представлена \u200b\u200bособиста точка зору автора на моделювання бізнес-процесів, що не має відношення до офіційних думок постачальників обговорюваних інструментів і послуг; по-друге, даний цикл не претендує на систематичність викладу - він лише відображає аспекти процесного підходу, що здалися автору найбільш цікавими і такими, що заслуговують на увагу.

Коротко про процесний підхід

Ссут процесного підходу проста. Діяльність співробітників компанії ділиться на дві категорії: повторювана (періодично або в результаті настання яких-небудь подій), звана процесами, і є повторюваною, звана проектами, заходами або програмами. З цієї точки зору процес є пов'язаний набір повторюваних дій, які перетворять вихідний матеріал і (або) інформацію в кінцевий продукт (або послугу) відповідно до попередньо встановлених правил. Як правило, процеси становлять значну частину діяльності організацій. З огляду на, що процес має кінцевий результат, розгляд діяльності компанії як сукупності процесів дозволяє більш оперативно реагувати на зміну зовнішніх умов, уникати дублювання діяльності та витрат, що не приводять до бажаного результату, правильно мотивувати співробітників для його досягнення.

Моделювання бізнес-процесів зазвичай означає їх формалізоване графічне опис. Хоча моделювання застосування процесного підходу і вдосконалення діяльності компанії на його основі не є обов'язковим, останнім часом у багатьох компаніях йому приділяється серйозна увага. Далі ми обговоримо, які завдання можуть бути вирішені з його допомогою.

Практичне застосування моделювання бізнес-процесів

Моделювання бізнес-процесів використовується на практиці для вирішення широкого спектра завдань. Один з найбільш типових способів застосування подібних моделей - це вдосконалення самих модельованих процесів. На практиці проводиться опис процесів «як є» (тобто саме так, як вони відбуваються в дійсності), а потім різними способами виявляються вузькі місця в цих процесах і на основі даного аналізу створюється кілька моделей «як повинно бути».

Виявлення вузьких місць в процесах може здійснюватися різними способами. Один з них - імітаційне моделювання. Вихідними даними для такого моделювання є відомості про ймовірність настання подій, що впливають на виконання процесу, про повну загальну середню часу виконання функцій в процесі і законах розподілу часу виконання, а також про інші характеристики, наприклад задіяних в процесі ресурсах.

Інший спосіб виявлення вузьких місць заснований на аналізі реальних процесів і відповідно реального часу виконання функцій або очікування доступності ресурсів. Реальні значення можуть бути як отримані з інформаційних систем (якщо процес автоматизований з досить високим ступенем), так і визначені шляхом звичайного хронометражу та інших спостережень.

Ще один спосіб застосування опису бізнес-процесів - це використання сукупності моделей процесів для генерації корпоративної нормативно-правової бази, наприклад регламентів процесів, положень про підрозділ, посадових інструкцій. Особливо часто подібні технології застосовуються при підготовці компанії до сертифікації на відповідність одному зі стандартів якості. Сьогодні практично всі засоби моделювання бізнес-процесів дозволяють отримувати дані про об'єкти на моделях і їх взаємозв'язках і представляти їх у вигляді документів, хоча технології, що лежать в основі подібних рішень, можуть бути різні.

Нерідко моделі бізнес-процесів застосовуються при вдосконаленні системи управління компаніями і розробці системи мотивації персоналу - для цього зазвичай моделюються цілі компанії, кожна з яких розбивається на більш детальні до тих пір, поки це розбиття не стане настільки докладним, що окремі цілі виявляться пов'язаними з діяльністю конкретних співробітників. Потім для цих цілей формуються кількісні показники, що характеризують ступінь їх досягнення, і на основі цих показників створюється система мотивації персоналу.

Моделювання бізнес-процесів широко застосовується при проектуванні інформаційних систем чи інших ІТ-рішень - сьогодні опис процесів при управлінні вимогами і створенні специфікацій стало практично правилом хорошого тону, і в сучасному технічному завданні цілком можна побачити не тільки список вимог, але і моделі процесів. І, що б не говорили на цю тему фахівці в області управлінського і процесного консалтингу, не варто забувати про те, що в багатьох випадках саме завдання коректної автоматизації та інформаційної підтримки діяльності компанії є основною при ухваленні рішення про моделювання бізнес-процесів.

Перерахованими завданнями далеко не вичерпується область застосування моделювання бізнес-процесів - тут наведені лише деякі приклади використання цього виду моделювання.

Процесний підхід і CASE-технології

Моделі, об'єкти і зв'язку

При моделюванні бізнес-процесів, як правило, маніпулюють поняттями моделі, об'єкта і зв'язку. Модель - це сукупність графічних символів, їх властивостей, атрибутів і зв'язків між ними, яка адекватно описує деякі властивості модельованої предметної області. Можливі типи моделей і правила їх побудови (в тому числі доступні для застосування графічні символи і правила існування зв'язків між ними) визначаються обраної методологією моделювання, а система умовних позначень, прийнята в використовуваної моделі, визначається обраною нотацією.

Існує досить багато методологій моделювання, використовуваних сьогодні при описі бізнес-процесів. До найбільш популярним з них можна віднести методологію DFD (Data Flow Diagrams), що описує діаграми потоків даних, які використовуються при аналізі вимог і функціональному проектуванні інформаційних систем; STD (State Transition Diagram), яка розглядає діаграми переходу станів для проектування систем реального часу; ERD (Entity-Relationship Diagrams), раcсматрівающую діаграми «сутність - зв'язок», які застосовуються при логічному проектуванні інформаційних систем; FDD (Functional Decomposition Diagrams), що описує діаграми функціональної декомпозиції; SADT (Structured Analysis and Design Technique), що представляє собою досить популярну в 90-х роках технологію структурного аналізу і проектування. Останнім часом популярна також методологія ARIS, яка розглядає сукупність різних типів моделей (включаючи і підтримувані деякими іншими методологіями), які використовуються для опису всіх підсистем компанії. Не менш популярно і сімейство методологій IDEF, що застосовуються для проектування бізнес-процесів і даних (розробники баз даних, як правило, непогано знайомі з методологією IDEF1X, яка описує логічні і фізичні моделі даних, а методологія IDEF0 вельми популярна у аналітиків, що описують бізнес-процеси) . У розробників додатків дуже популярна методологія UML (Unified Modelling Language), яка використовується при проектуванні інформаційних систем і додатків з метою опису вимог до інформаційної системи, сценаріїв роботи користувачів, зміни станів системи і даних в процесі роботи і класів майбутнього програми.

Інструменти моделювання

Хоча малювати моделі на папері не забороняється, сучасне моделювання бізнес-процесів зазвичай здійснюється з використанням CASE-засобів - Computer Aided System Engineering - проектування систем за допомогою комп'ютера. На сучасному ринку програмного забезпечення CASE-засобів не одна сотня. У такій ситуації має сенс обговорити їх класифікацію та завдання, які можна вирішити за їх допомогою (стосовно до процесного підходу).

З інформаційних технологій до CASE-засобів зазвичай відносять інструменти, що дозволяють автоматизувати ті чи інші процеси життєвого циклу ІТ-рішень. Втім, з їх допомогою нерідко вирішуються і завдання, які не мають прямого відношення до ІТ-рішень.

Особливостями сучасних CASE-засобів є наочні графічні засоби для створення моделей, використання коштів їх зберігання у вигляді файлів або у вигляді даних в спеціальному репозитарії, а найчастіше - кошти інтеграції з іншими інструментами (наприклад, із засобами розробки додатків, офісними додатками, іншими CASE- засобами, інструментами, застосовуваними при впровадженні інформаційних систем). Часто CASE-засоби містять засоби генерації звітів на основі моделей, засоби реінжинірингу - генерації моделей на основі наявних даних (наприклад, що містяться в реляційної базі даних). Нерідко CASE-засоби включають прикладні програмні інтерфейси і навіть середовища розробки рішень на власній основі.

CASE-засоби можна класифікувати за типами:

  • засоби аналізу і моделювання, призначені для створення описів процесів та інших предметних областей як таких;
  • засоби аналізу і проектування, що використовуються для управління вимогами та документування ІТ-проектів;
  • засоби моделювання додатків (сьогодні найбільш поширеною категорією таких засобів є сімейство засобів UML-моделювання);
  • засоби проектування даних, що забезпечують моделювання даних і генерацію схем баз даних для найбільш поширених СУБД.

Для опису бізнес-процесів застосовуються всі перераховані категорії засобів, крім, можливо, останньою: моделювання даних є особливою областю з цілком конкретними завданнями і конкретним очікуваним результатом і використовується не стільки бізнес-аналітиками, скільки розробниками додатків.

Мал. 1. Borland Together

До найбільш популярним в нашій країні засобам опису бізнес-процесів можна віднести кошти UML-моделювання Rational Rose (IBM) і Together (Borland) - рис. 1, сімейство AllFusion Business Process Modeler (BPwin) для опису бізнес-процесів за допомогою методології IDEF0 (Computer Associates) і організації колективної роботи над єдиним репозитарием моделей (рис. 2), ARIS (IDS Scheer) - інструмент колективної роботи над сукупністю взаємопов'язаних моделей різних типів (рис. 3), призначених для опису бізнес-процесів, даних і інформаційних систем, діяльності компаній, Visio (Microsoft) - засіб створення різних типів моделей бізнес-процесів і даних, що дозволяє створювати діаграми і моделі із застосуванням різних методологій (рис . 4).

Мал. 2. CA AllFusion Business Process Modeler (BPwin)

Мал. 3. ARIS Business Architect

Мал. 4. Microsoft Visio

Про багатьох з перерахованих вище інструментів ми неодноразово писали в нашому журналі, і зацікавлені можуть знайти відповідні статті на нашому сайті:.

Який з інструментів слід вибирати для моделювання бізнес-процесів? В першу чергу це визначається цілями і обсягом моделювання, функціональністю засобів, їх інтеграцією з іншими інструментами та додатками і в значно меншій мірі - наявністю знань і досвіду застосування того чи іншого інструменту у авторів моделей. Природно, в цьому випадку потрібно представляти, які можливості кошти моделювання потрібні для вирішення що стоїть перед користувачем завдання. Втім, про можливості подібних засобів ми докладніше поговоримо в наступних статтях.

Вступ.

1. Основні принципи моделювання систем управління.

1.1. Принципи системного підходу в моделюванні систем управління.

1.2. Підходи до дослідження систем управління.

1.3. Стадії розробки моделей.

2. Загальна характеристика проблеми моделювання систем управління.

2.1. Цілі моделювання систем управління.

3. Класифікація видів моделювання систем.

Висновок.

Список літератури.



1.1. ВСТУП


У цій роботі за темою "Застосування моделювання при дослідженні систем управління" я спробую розкрити основні методи і принципи моделювання в розрізі дослідження систем управління.

Моделювання (в широкому сенсі) є основним методом досліджень у всіх областях знань і науково обгрунтованим методом оцінок характеристик складних систем, що використовуються для прийняття рішень в різних сферах інженерної діяльності. Існуючі і проектовані системи можна ефективно досліджувати за допомогою математичних моделей (аналітичних та імітаційних), що реалізуються на сучасних ЕОМ, які в цьому випадку виступають в якості інструменту експериментатора з моделлю системи.

В даний час не можна назвати область людської діяльності, в якій в тій чи іншій мірі не використовувалися б методи моделювання. Особливо це відноситься до сфери управління різними системами, де основними є процеси прийняття рішень на основі отриманої інформації. Зупинимося на філософських аспектах моделювання, а точніше загальної теорії моделювання.

Методологічна основа моделювання. Все те, на що спрямована людська діяльність, називається об'єктом (лат. Objection - предмет). Вироблення методології спрямована на впорядкування отримання та обробки інформації про об'єкти, які існують поза нашою свідомістю і взаємодіють між собою і зовнішнім середовищем.

У наукових дослідженнях велику роль відіграють гіпотези, т. Е. Певні передбачення, що грунтуються на невеликій кількості досвідчених даних, спостережень, здогадів. Швидка і повна перевірка висунутих гіпотез може бути проведена в ході спеціально поставленого експерименту. При формулюванні і перевірці правильності гіпотез велике значення як метод судження має аналогія.


Узагальнено моделювання можна визначити як метод опосередкованого пізнання, при якому досліджуваний об'єкт-оригінал знаходиться в деякому відповідно до іншим об'єктом-моделлю, причому модель здатна в тому чи іншому відношенні заміщати оригінал на деяких стадіях пізнавального процесу. Стадії пізнання, на яких відбувається така заміна, а також форми відповідності моделі і оригіналу можуть бути різними:

1) моделювання як пізнавальний процес, що містить переробку інформації, що надходить із зовнішнього середовища, про що відбуваються в ній явища, в результаті чого в свідомості з'являються образи, відповідні об'єктах;

2) моделювання, що полягає в побудові деякої системи-моделі (другий системи), пов'язаної певними співвідношеннями подоби з системою-оригіналом (першої системою), причому в цьому випадку відображення однієї системи в іншу є засобом виявлення залежностей між двома системами, відображеними у співвідношеннях подоби , а не результатом безпосереднього вивчення інформації, що надходить.




1. Основні поняття теорії МОДЕЛЮВАННЯ СИСТЕМ


Моделювання починається з формування предмета досліджень - системи понять, що відбиває істотні для моделювання характеристики об'єкта. Це завдання є досить складною, що підтверджується різною інтерпретацією в науково-технічній літературі таких фундаментальних понять, як система, модель, моделювання. Подібна неоднозначність не говорить про помилковість одних і правильності інших термінів, а відображає залежність предмета досліджень (моделювання) як від розглянутого об'єкта, так і від цілей дослідника. Відмінною особливістю моделювання складних систем є його багатофункціональність і різноманіття способів використання; воно стає невід'ємною частиною всього життєвого циклу системи. Пояснюється це в першу чергу технологічністю моделей, реалізованих на базі засобів обчислювальної техніки: досить високою швидкістю отримання результатів моделювання і їх порівняно невисокою собівартістю.

1.1. Принципи системного підходу в моделюванні систем.

В даний час при аналізі і синтезі складних (великих) систем отримав розвиток системний підхід, який відрізняється від класичного (або індуктивного) підходу. Останній розглядає систему шляхом переходу від часткового до загального і синтезує (конструює) систему шляхом злиття її компонентів, що розробляються окремо. На відміну від цього системний підхід передбачає послідовний перехід від загального до конкретного, коли в основі розгляду лежить мета, причому досліджуваний об'єкт виділяється з навколишнього середовища.

Об'єкт моделювання.Фахівці з проектування і експлуатації складних систем мають справу з системами управління різних рівнів, що володіють загальною властивістю - прагненням досягти певної мети. Цю особливість врахуємо в наступних визначеннях системи. Система S - цілеспрямоване безліч! взаємопов'язаних елементів будь-якої природи. Зовнішнє середовище Е безліч існуючих поза системою елементів будь-якої природи, що впливають на систему або перебувають під її впливом. "

Залежно від мети дослідження можуть розглядатися різні співвідношення між самим об'єктом S і зовнішнім середовищем Е. Таким чином, в залежності від рівня, на якому знаходиться спостерігач, об'єкт дослідження може виділятися по-різному і можуть мати місце різні взаємодії цього об'єкта з зовнішнім середовищем.

З розвитком науки і техніки сам об'єкт безперервно ускладнюється, і вже зараз кажуть про об'єкт дослідження як про деяку складну систему, яка складається з різних компонент, взаємопов'язаних між собою. Тому, розглядаючи системний підхід як основу для побудови великих систем і як базу створення методики їх аналізу і синтезу, перш за все необхідно визначити саме поняття системного підходу.

Системний підхід - це елемент вчення про загальні закони розвитку природи і один з виразів діалектичного вчення. Можна привести різні визначення системного підходу, але найбільш правильно то, яке дозволяє оцінити пізнавальну сутність цього підходу при такому методі дослідження систем, як моделювання. Тому дуже важливі виділення самої системи S і зовнішнього середовища Е з об'єктивно існуючої реальності та опис системи виходячи з загальносистемних позицій.

При системному підході до моделювання систем необхідно перш за все чітко визначити мету моделювання. Оскільки неможливо повністю змоделювати реально функціонуючу систему (систему-оригінал, або першу систему), створюється модель (система-модель, або друга система) під поставлену проблему. Таким чином, стосовно питань моделювання мета виникає з необхідних завдань моделювання, що дозволяє підійти до вибору критерію і оцінити, які елементи увійдуть в створювану модель М. Тому необхідно мати критерій відбору окремих елементів в створювану модель.


1.2. Підходи до дослідження систем.

Важливим для системного підходу є визначення структури системи - сукупності зв'язків між елементами системи, що відображають їх взаємодія. Структура системи може вивчатися ззовні з точки зору складу окремих підсистем і відносин між ними, а також зсередини, коли аналізуються окремі властивості, що дозволяють системі досягати заданої мети, т. Е. Коли вивчаються функції системи. Відповідно до цього намітився ряд підходів до дослідження структури системи з її властивостями, до яких слід насамперед віднести структурний і функціональний.

При структурному підході виявляються склад виділених елементів системи S і зв'язку між ними. Сукупність елементів і зв'язків між ними дозволяє судити про структуру системи. Остання в залежності від мети дослідження може бути описана на різних рівнях розгляду. Найбільш загальний опис структури - це топологічний опис, що дозволяє визначити в найзагальніших поняттях складові частини системи і добре формалізується на базі теорії графів.

Менш загальним є функціональний опис, коли розглядаються окремі функції, т. Е. Алгоритми поведінки системи, і реалізується функціональний підхід, що оцінює функції, які виконує система, причому під функцією розуміється властивість, що приводить до досягнення мети. Оскільки функція відображає властивість, а властивість відображає взаємодію системи S з зовнішнім середовищем Е, то властивості можуть бути виражені у вигляді або деяких характеристик елементів S iV) і підсистем Si системи, або системи S в цілому.

При наявності деякого еталона порівняння можна ввести кількісні та якісні характеристики систем. Для кількісної характеристики вводяться числа, що виражають відносини між даною характеристикою і еталоном. Якісні характеристики системи знаходяться, наприклад, за допомогою методу експертних оцінок.

Прояв функцій системи в часі S (t), т. Е. Функціонування системи, означає перехід системи з одного стану в інший, т. Е. Рух в просторі станів Z. При експлуатації системи S вельми важлива якість її функціонування, яке визначається показником ефективності і є значенням критерію оцінки ефективності. Існують різні підходи до вибору критеріїв оцінки ефективності. Система S може оцінюватися або сукупністю приватних критеріїв, або деяким загальним інтегральним критерієм.

Слід зазначити, що створювана модель М з точки зору системного підходу також є системою, т. Е. S "\u003d S" (M), і може розглядатися по відношенню до зовнішнього середовища Е. Найбільш прості за поданням моделі, в яких зберігається пряма аналогія явища. Застосовують також моделі, в яких немає прямої аналогії, а зберігаються лише закони і загальні закономірності поведінки елементів системи S. Правильне розуміння взаємозв'язків як всередині самої моделі М, так і взаємодії її із зовнішнім середовищем Е в значній мірі визначається тим, на якому рівні знаходиться спостерігач .

Простий підхід до вивчення взаємозв'язків між окремими частинами моделі передбачає розгляд їх як відображення зв'язків між окремими підсистемами об'єкта. Такий класичний підхід може бути використаний при створенні досить простих моделей. Процес синтезу моделі М на основі класичного (індуктивного) підходу представлений на рис. 1.1, а. Реальний об'єкт, що підлягає моделюванню, розбивається на окремі підсистеми, т. Е. Вибираються вихідні дані Д для моделювання і ставляться цілі Ц, що відображають окремі сторони процесу моделювання. За окремою сукупності вихідних даних Д ставиться мета моделювання окремої сторони функціонування системи, на базі цієї мети формується деяка компонента До майбутньої моделі. Сукупність компонент об'єднується в модель М.

Таким чином, розробка моделі М на базі класичного підходу означає підсумовування окремих компонент в єдину модель, причому кожна з компонент вирішує свої власні завдання і ізольована від інших частин моделі. Тому класичний підхід може бути використаний для реалізації порівняно простих моделей, в яких можливо поділ і взаємно незалежний розгляд окремих сторін функціонування реального об'єкта. Для моделі складного об'єкта така роз'єднаність вирішуваних завдань неприпустима, оскільки призводить до значних витрат ресурсів при реалізації моделі на базі конкретних програмно-технічних засобів. Можна відзначити дві відмінні сторони класичного підходу: спостерігається рух від часткового до загального, створювана модель (система) утворюється шляхом підсумовування окремих її компонент і не враховується виникнення нового системного ефекту.

З ускладненням об'єктів моделювання виникла необхідність спостереження їх з більш високого рівня. В цьому випадку спостерігач (розробник) розглядає дану систему S як деяку підсистему якийсь метасістеми, т. Е. Системи більш високого рангу, і змушений перейти на позиції нового системного підходу, який дозволить йому побудувати не тільки досліджувану систему, вирішальну сукупність завдань, але і створювати систему, яка є складовою частиною метасістеми.

Системний підхід отримав застосування в системотехніці в зв'язку з необхідністю дослідження великих реальних систем, коли позначилася недостатність, а іноді помилковість прийняття будь-яких приватних рішень. На виникнення системного підходу вплинули збільшення кількості вихідних даних при розробці, необхідність врахування складних стохастичних зв'язків в системі та впливів зовнішнього середовища Е. Все це змусило дослідників вивчати складний об'єкт не ізольовано, а у взаємодії з зовнішнім середовищем, а також в сукупності з іншими системами деякої метасістеми.

Системний підхід дозволяє вирішити проблему побудови складної системи з урахуванням всіх факторів і можливостей, пропорції-1 овальних їх значимості, на всіх етапах дослідження системи 5 "і побудови моделі М". Системний підхід означає, що кожна система S є інтегрованим цілим навіть тоді, коли вона складається з окремих роз'єднаних підсистем. Таким чином, в основі системного підходу лежить розгляд системи як інтегрованого цілого, причому це розгляд при розробці починається з головного - формулювання мети функціонування. На основі вихідних даних Д, які відомі з аналізу зовнішньої системи, тих обмежень, які накладаються на систему зверху або виходячи з можливостей її реалізації, і на основі мети функціонування формулюються вихідні вимоги Т до моделі системи S. На базі цих вимог формуються орієнтовно деякі підсистеми П, елементи Е і здійснюється найбільш складний етап синтезу - ви-< бор В составляющих системы, для чего используются специальные критерии выбора КВ.

При моделюванні необхідно забезпечити максимальну ефективність моделі системи, яка визначається як деяка різниця між якимись показниками результатів, отриманих в результаті експлуатації моделі, і тими витратами, які були вкладені в її розробку і створення.



1.3. Стадії розробки моделей.

На базі системного підходу може бути запропонована і деяка послідовність розробки моделей, коли виділяють дві основні стадії проектування: макропроектірованіе і мікропроектірованіе.

На стадії макропроектірованіе на основі даних про реальну системі S і зовнішньому середовищі Е будується модель зовнішнього середовища, виявляються ресурси і обмеження для побудови моделі системи, вибирається модель системи і критерії, що дозволяють оцінити адекватність моделі М реальної системи S. Побудувавши модель системи і модель зовнішнього середовища , на основі критерію ефективності функціонування системи в процесі моделювання вибирають оптимальну стратегію управління, що дозволяє реалізувати можливості моделі по відтворенню окремих сторін функціонування реальної системи S.

Стадія мікропроектірованіе в значній мірі залежить від конкретного типу обраної моделі. У разі імітаційної моделі необхідно забезпечити створення інформаційного, математичного, технічного та програмного забезпечення системи моделювання. На цій стадії можна встановити основні характеристики створеної моделі, оцінити час роботи з нею і витрати ресурсів для отримання заданої якості відповідності моделі процесу функціонування системи S.

Незалежно від типу моделі М при її побудові необхідно керуватися рядом принципів системного підходу: 1) пропорційно-послідовне просування по етапах і напрямах створення моделі; 2) узгодження інформаційних, ресурсних, надежностних та інших характеристик; 3) правильне співвідношення окремих рівнів ієрархії в системі моделювання; 4) цілісність окремих відокремлених стадій побудови моделі.

Модель М повинна відповідати заданої мети її створення, тому окремі частини повинні компонуватись взаємно, виходячи з єдиної системної задачі. Мета може бути сформульована якісно, \u200b\u200bтоді вона буде мати більшу змістовністю і тривалий час може відображати об'єктивні можливості даної системи моделювання. При кількісної формулюванні мети виникає цільова функція, яка точно відображає найбільш істотні фактори, що впливають на досягнення мети.

Побудова моделі відноситься до числа системних задач, при рішенні яких синтезують рішення на базі величезного числа вихідних даних, на основі пропозицій великих колективів фахівців. Використання системного підходу в цих умовах дозволяє не тільки побудувати модель реального об'єкта, але і на базі цієї моделі вибрати необхідну кількість керуючої інформації в реальній системі, оцінити показники її функціонування і тим самим на базі моделювання знайти найбільш ефективний варіант побудови і вигідний режим функціонування реальної системи S.


2. Загальна характеристика ПРОБЛЕМИ МОДЕЛЮВАННЯ СИСТЕМ


З розвитком системних досліджень, з розширенням експериментальних методів вивчення реальних явищ все більшого значення набувають абстрактні методи, з'являються нові наукові Дисципліни, автоматизуються елементи розумової праці. Важливе значення при створенні реальних систем S мають математичні методи аналізу і синтезу, цілий ряд відкриттів базується на! чисто теоретичних пошуках. Однак було б неправильно забувати про те, що основним критерієм будь-якої теорії є практика, і навіть суто математичні, абстрактні науки базуються у своїй основі на фундаменті практичних знань.

Експериментальні дослідження систем. Одночасно з розвитком теоретичних методів аналізу і синтезу удосконалюються і методи експериментального вивчення реальних об'єктів, з'являються нові засоби дослідження. Однак експеримент був і залишається одним з основних і суттєвих інструментів пізнання. Подоба і моделювання дозволяють по-новому описати реальний! процес і спростити експериментальне його вивчення. Удосконалюється і саме поняття моделювання. Якщо раніше моделювання! означало реальний фізичний експеримент або побудова макета, що імітує реальний процес, то в даний час з'явилися нові види моделювання, в основі яких лежить постановка не тільки фізичних, але також і математичних експериментів.

Пізнання реальної дійсності є тривалим і складним процесом. Визначення якості функціонування великої системи, вибір оптимальної структури та алгоритмів! поведінки, побудова системи S відповідно до поставленої! перед нею метою - основна проблема при проектуванні сучасних систем, тому моделювання можна розглядати як один з методів, використовуваних при проектуванні і дослідженні великих систем.

Моделювання базується на деякій аналогії реального і уявного експерименту. Аналогія - основа для пояснення досліджуваного явища, проте критерієм істини може служити тільки практика, тільки досвід. Хоча сучасні наукові гіпотези можуть створитися чисто теоретичним шляхом, але, по суті, базуються на широких практичних знаннях. Для пояснення реальних; процесів висуваються гіпотези, для підтвердження яких ставиться експеримент або проводяться такі теоретичні міркування, які логічно підтверджують їх правильність. У широкому сенсі під експериментом можна розуміти деяку процедур організації та спостереження якихось явищ, які здійснюються ють в умовах, близьких до природних, або імітують їх. 3

Розрізняють пасивний експеримент, коли дослідник спостерігає протікає процес, і активний, коли спостерігач втручається і організовує протікання процесу. Останнім часом значного поширення активний експеримент, оскільки саме на його основі) вдається виявити критичні ситуації, отримати найбільш цікаві закономірності, забезпечити можливість повторення експерименту в різних точках і т. Д.

В основі будь-якого виду моделювання лежить деяка модель, що має відповідність, що базується на деякому загальному якості, яке характеризує реальний об'єкт. Об'єктивно реальний об'єкт має деяку формальною структурою, тому для будь-якої моделі характерна наявність певної структури, відповідної формальної структурі реального об'єкта, або досліджуваної стороні цього об'єкта.

В основі моделювання лежать інформаційні провисання, оскільки саме створення моделі М базується на інформації про реальний об'єкт. В процесі реалізації моделі виходить інформація про даний об'єкт, одночасно в процесі експерименту з моделлю вводиться керуюча інформація, істотне місце займає обробка отриманих результатів, т. Е. Інформація лежить в основі всього процесу моделювання.

Характеристики моделей систем. Як об'єкт моделювання виступають складні організаційно-технічні системи, які можна віднести до класу великих систем. Більш того, за своїм змістом і створена модель М також стає системою S (M) і теж може бути віднесена до класу великих систем, для яких характерним є таке.

1. Мета функціонування, яка визначає ступінь цілеспрямованості поведінки моделі М. В цьому випадку моделі можуть бути розділені на одноцільові, призначені для вирішення однієї задачі, і багатоцільові, що дозволяють вирішити або розглянути ряд сторін функціонування реального об'єкта.

2. Складність, яку, враховуючи, що модель М є сукупністю окремих елементів і зв'язків між ними, можна оцінити за загальною кількістю елементів в системі і зв'язків між ними. За різноманітністю елементів можна виділити ряд рівнів ієрархії, окремі функціональні підсистеми в моделі М, ряд входів і виходів і т. Д., Т. Е. Поняття складності може бути ідентифіковано за цілою низкою ознак.

3. Цілісність, яка вказує на те, що створювана модель М є однією цілісною системою S (M), включає в себе велику кількість складових частин (елементів), що знаходяться в складному взаємозв'язку один з одним.

4. Невизначеність, яка проявляється в системі: за станом системи, можливості досягнення поставленої мети, методам. вирішення завдань, достовірності попередньої інформації і т. д. Основною характеристикою невизначеності служить такий захід інформації, як ентропія, що дозволяє в ряді випадків оцінити кількість керуючої інформації, необхідної для досягнення заданого стану системи. При моделюванні основна мета - отримання необхідного відповідності моделі реальному об'єкту і в цьому сенсі кількість керуючої інформації в моделі можна також оцінити за допомогою ентропії і знайти те граничне мінімальна кількість, яка необхідна для отримання необхідного результату із заданою вірогідністю. Таким чином, поняття невизначеності, що характеризує велику систему, може бути застосовано до моделі М і є одним з її основних ознак.

5. Поведінкова страта, яка дозволяє оцінити ефективність досягнення системою поставленої мети. Залежно від наявності випадкових впливів можна розрізняти детерміновані і стохастичні системи, за своєю поведінкою - безперервні і дискретні і т. Д. Поведінкова страта розгляду системи ^ дозволяє стосовно моделі М оцінити ефективність побудованої моделі, а також точність і достовірність отриманих при цьому результатів. Очевидно, що поведінка моделі М не обов'язково збігається з поведінкою реального об'єкта, причому часто моделювання може бути реалізовано на базі іншого матеріального носія.

6. Адаптивність, яка є властивістю високоорганізованої системи. Завдяки адаптивності вдається пристосуватися до різних зовнішніх обурюють факторів в широкому діапазоні зміни впливів зовнішнього середовища. Стосовно в моделі істотна можливість її адаптації в широкому спектрі впливів, що обурюють, а також вивчення поведінки моделі в умовах, що змінюються, близьких до реальних. Треба відзначити, що суттєвим може виявитися питання стійкості моделі до різних впливи. Оскільки модель М - складна система, дуже важливі питання, пов'язані з її існуванням, т. Е. Питання живучості, надійності і т. Д ..

7. Організаційна структура системи моделювання, яка багато в чому залежить від складності моделі і ступеня досконалості засобів моделювання. Одним з останніх досягнень в області моделювання можна вважати можливість використання імітаційних моделей для проведення машинних експериментів. Необхідні оптимальна організаційна структура комплексу технічних засобів, інформаційного, математичного та програмного забезпечення системи моделювання S "(M), оптимальна організація процесу моделювання, оскільки слід звертати особливу увагу на час моделювання і точність одержуваних результатів.

8. Керованість моделі, що випливає з необхідності забезпечувати управління з боку експериментаторів для отримання можливості розгляду протікання процесу в різних умовах, що імітують реальні. У цьому сенсі наявність багатьох керованих параметрів і змінних моделі в реалізованої системі моделювання дає можливість поставити широкий експеримент і отримати великий спектр результатів.

9. Можливість розвитку моделі, яка виходячи з сучасного рівня науки і техніки дозволяє створювати потужні системи моделювання S (M) дослідження багатьох сторін функціонування реального об'єкта. Однак не можна при створенні системи моделювання обмежуватися тільки завданнями сьогоднішнього дня. Необхідно передбачати можливість розвитку системи моделювання як по горизонталі в сенсі розширення спектра досліджуваних функцій, так і по вертикалі в сенсі розширення числа підсистем, т. Е. Створена система моделювання повинна дозволяти застосовувати нові сучасні методи і засоби. Природно, що інтелектуальна система моделювання може функціонувати тільки спільно з колективом людей, тому до неї пред'являють ергономічні вимоги.

2.1. Цілі моделювання систем управління.

Одним з найбільш важливих аспектів побудови систем моделювання є проблема мети. Будь-яку модель будують в залежності від мети, яку ставить перед нею дослідник, тому одна з основних проблем при моделюванні - це проблема цільового призначення. Подоба процесу, що протікає в моделі М, реального процесу є не метою, а умовою правильного функціонування моделі, і тому в якості мети повинна бути поставлена \u200b\u200bзадача вивчення будь-якої сторони функціонування об'єкта.

Для спрощення моделі М мети ділять на підцілі і створюють більш ефективні види моделей в залежності від отриманих подцелей моделювання. Можна вказати цілий ряд прикладів цілей моделювання в області складних систем. Наприклад, для підприємством має велике значення вивчення процесів оперативного управління виробництвом, оперативно-календарного планування, перспективного планування і тут також можуть бути успішно використані методи моделювання.

Якщо мета моделювання ясна, то виникає наступна проблема, а саме проблема побудови моделі М. Побудова моделі виявляється можливим, якщо є інформація або висунуті гіпотези щодо структури, алгоритмів і параметрів досліджуваного об'єкта. На підставі їх вивчення здійснюється ідентифікація об'єкта. В даний час широко застосовують різні способи оцінки параметрів: за методом найменших квадратів, за методом максимальної правдоподібності, байєсовські, марковские оцінки.

Якщо модель М побудована, то наступною проблемою можна вважати проблему роботи з нею, т. Е. Реалізацію моделі, основні завдання якої - мінімізація часу отримання кінцевих peзультатов і забезпечення їх достовірності.

Для правильно побудованої моделі М характерним є те, що вона виявляє лише ті закономірності, які потрібні досліднику, і не розглядає властивості системи S, неістотні для даного дослідження. Слід зазначити, що оригінал і модель повинні бути одночасно подібні за одними ознаками і різні за іншим, що дозволяє виділити найбільш важливі досліджувані властивості. У цьому сенсі модель виступає як деякий "заступник" оригіналу, що забезпечує фіксацію і вивчення лише деяких властивостей реального об'єкта.

В одних випадках найбільш складною виявляється ідентифікація в інших - проблема побудови формальної структури об'єкта. Можливі труднощі і при реалізації моделі, особливо в випадок імітаційного моделювання великих систем. При цьому слід підкреслити роль дослідника в процесі моделювання. Постановка завдання, побудова змістовної моделі реального об'єкта багато в чому є творчий процес і базуються на евристиці. І в цьому сенсі немає формальних шляхів вибору оптимального виду моделі. Часто відсутні формальні методи, що дозволяють досить точно описати реальний процес. Тому вибір тієї чи іншої аналогії, вибір того чи іншого математичного апарату моделювання повністю ґрунтується на наявному досвіді дослідника і помилка дослідивши теля може привести до помилкових результатів моделювань.

Засоби обчислювальної техніки, які в даний час широко використовуються або для обчислень при аналітичному моделюванні, або для реалізації імітаційної моделі системи, можуть лише допомогти з точки зору ефективності реалізації складної моделі, але не дозволяють підтвердити правильність тон або іншої моделі. Тільки на основі оброблених даних, досвіду дослідника можна з достовірністю оцінити адекватність моделі по відношенню до реального процесу.

Якщо в ході моделювання істотне місце займає реальний фізичний експеримент, то тут дуже важлива і надійність використовуваних інструментальних засобів, оскільки збої і відмови програмно-технічних засобів можуть призводити до спотворених значень вихідних даних, що відображають перебіг процесу. І в цьому сенсі при проведенні фізичних експериментів необхідні спеціальна апаратура, спеціально розроблене математичне та інформаційне забезпечення, які дозволяють реалізувати діагностику засобів моделювання, щоб відсіяти ті помилки у вихідний інформації, які викликані несправностями функціонуючої апаратури. В ході машинного експерименту можуть мати місце і помилкові дії людини-оператора. У цих умовах серйозні завдання стоять в області ергономічного забезпечення процесу моделювання.


3. КЛАСИФІКАЦІЯ ВИДІВ МОДЕЛЮВАННЯ СИСТЕМ.


В основі моделювання лежить теорія подібності, яка стверджує, що абсолютна подібність може мати місце лише при заміні одного об'єкта іншим точно таким же. При моделюванні абсолютна подібність не має місця і прагнуть до того, щоб модель досить добре відображала досліджувану сторону функціонування об'єкта.

Класифікаційні ознаки.В якості одного з перших ознак класифікації видів моделювання можна вибрати ступінь повноти моделі і розділити моделі в Відповідно до цієї ознаки на повні, неповні і наближені. В основі повної моделювання лежить повне подобу, яке проявляється як в часі, так і в просторі. Для неповного моделювання характерно неповне подобу моделі досліджуваного об'єкта. В основі наближеного моделювання лежить наближене подобу, при якому деякі сторони функціонування реального об'єкта не моделюються зовсім.

Залежно від характеру досліджуваних процесів у системі S всі види моделювання можуть бути розділені на детерміновані і стохастичні, статичні і динамічні, дискретні, безперервні і дискретно-безперервні. Детерміноване моделювання відображає детерміновані процеси, т. Е. Процеси, в яких передбачається відсутність будь-яких випадкових впливів; стохастичне моделювання відображає імовірнісні процеси і події. В цьому випадку аналізується ряд реалізацій випадкового процесу і оцінюються середні характеристики, т. Е. Набір однорідних реалізацій. Статична моделювання служить для опису поведінки об'єкта в будь-який момент часу, а динамічне моделювання відображає поведінку об'єкта в часі. Дискретне моделювання служить для опису процесів, які передбачаються дискретними, відповідно безперервне моделювання дозволяє відобразити безперервні процеси в системах, а дискретно-безперервне моделювання використовується для випадків, коли хочуть виділити наявність як дискретних, так і безперервних процесів.

Залежно від форми представлення об'єкта (системи J можна виділити уявне і реальне моделювання.

Уявне моделювання часто є єдиним способом моделювання об'єктів, які або практично не реалізовуються в заданому інтервалі часу, або існують поза умовами, можливих для їх фізичного створення. Наприклад, на базі уявного моделювання можуть бути проаналізовані багато ситуацій мікросвіту, які не піддаються фізичному експерименту. Уявне моделювання може бути реалізовано в вид наочного, символічного і математичного.

Аналогове моделювання грунтується на застосуванні аналогій різних рівнів. Найвищим рівнем є повна аналогія, що має місце тільки для досить простих об'єктів. З ускладненням об'єкта використовують аналогії наступних рівнів, коли аналогова модель відображає кілька або тільки одну сторону функціонування об'єкта.

Істотне місце при уявному наочному моделюванні займає макетування. Уявний макет може застосовуватися у випадках, коли протікають в реальному об'єкті процеси не піддаються фізичному моделюванню, або може передувати проведенню інших видів моделювання. В основі побудови уявних макетів також лежать аналогії, проте зазвичай базуються на причинно-наслідкових зв'язках між явищами і процесами в об'єкті. Якщо ввести умовне позначення окремих понять, т. Е. Знаки, а також певні операції між цими знаками, то можна реалізувати знакове моделювання і за допомогою знаків відображати набір понять - складати окремі ланцюжки з слів і пропозицій. Використовуючи операції об'єднання, перетину і доповнення теорії множин, можна в окремих символах дати опис якогось реального об'єкта.

В основі мовного моделювання лежить деякий тезаурус. Останній утворюється з набору входять понять, причому цей набір повинен бути фіксованим. Слід зазначити, що між тезаурусом і звичайним словником є \u200b\u200bпринципові відмінності. Тезаурус - словник, який очищено від неоднозначності, т. Е. В ньому кожному слову може відповідати лише єдине поняття, хоча в звичайному словнику одному слову можуть відповідати кілька понять.

Символічне моделювання являє собою штучний процес створення логічного об'єкта, який заміщає реальний і висловлює основні властивості його відносин з допомогою певної системи знаків або символів.

Математичне моделювання. Для дослідження характеристик процесу функціонування будь-якої системи S математичними методами, включаючи і машинні, повинна бути проведена формалізація цього процесу, т. Е. Побудована математична модель.

Під математичним моделюванням будемо розуміти процес встановлення відповідності даному реальному об'єкту деякого математичного об'єкта, званого математичної моделлю, і дослідження цієї моделі, що дозволяє отримувати характеристики розглянутого реального об'єкта. Вид математичної моделі залежить як від природи реального об'єкта, так і завдань дослідження об'єкта і необхідної достовірності і точності вирішення цього завдання. Будь-яка математична модель, як і будь-яка інша,

Рис 1. Класифікація видів моделювання систем.

описує реальний об'єкт лише з деякою мірою наближення до дійсності. Математичне моделювання для дослідження характеристик процесу функціонування систем можна розділити на аналітичне, імітаційне і комбіноване.

Для аналітичного моделювання характерно те, що процеси функціонування елементів системи записуються у вигляді деяких функціональних співвідношень (алгебраїчних, інтегродіф-ференціальних, звичайно-різницевих і т. П.) Або логічних умов. Аналітична модель може бути досліджена такими методами: а) аналітичним, коли прагнуть отримати в загальному вигляді явні залежності для шуканих характеристик; б) чисельним, коли, не вміючи вирішувати рівнянь в загальному вигляді, прагнуть отримати числові результати при конкретних початкових даних; в) якісним, коли, не маючи рішення в явному вигляді, можна знайти деякі властивості рішення (наприклад, оцінити стійкість рішення).

В окремих випадках дослідження системи можуть задовольнити і ті висновки, які можна зробити при використанні якісного методу аналізу математичної моделі. Такі якісні методи широко використовуються, наприклад, в теорії автоматичного управління для оцінки ефективності різних варіантів систем управління.


Висновок.


Наприкінці даної курсової роботи хочу зробити кілька висновків з вищевикладеного матеріалу про моделювання в дослідженні систем управління. Отже визначимо гносеологічну природу моделювання.

Визначаючи гносеологічну роль теорії моделювання, тобто її значення в процесі пізнання, необхідно перш за все відволіктися від наявного в науці і техніці різноманіття моделей і виділити те спільне, що притаманне моделям різних за своєю природою об'єктів реального світу. Це загальне полягає в наявності певної структури (статичної чи динамічної, матеріальній або уявної), яка подібна до структури даного об'єкта. У процесі вивчення модель виступає в ролі відносного самостійного квазіоб'екта, що дозволяє отримати при дослідженні деякі знання про сам об'єкт.

У сучасній Росії управління і її дослідження йде по шляху ускладнення. Застосовуючи методи моделювання такі, як аналогія, можна досягти вражаючих результатів у господарській діяльності підприємства. Аналогією називають судження про будь-якому приватному схожості двох об'єктів, причому така схожість може бути суттєвим і несуттєвим. Необхідно відзначити, що поняття суттєвості і неістотність подібності або відмінності об'єктів умовні і відносні. Істотність подібності (відмінності) залежить від рівня абстрагування і в загальному випадку визначається кінцевою метою проведеного дослідження. Сучасна наукова гіпотеза створюється, як правило, за аналогією з перевіреними на практиці науковими положеннями.

У висновку вищесказаного можна підвести підсумок, що моделювання це основний шлях в системі дослідження систем управління і має надзвичайну важливість для менеджера будь-якого рівня.

Список літератури.

1. Ігнатьєва А. В., Максимцов М. М. ДОСЛІДЖЕННЯ СИСТЕМ УПРАВЛІННЯ, Москва, 2000

2. Патерсон Дж. Теорія мереж Петрі і моделювання систем. - М .: Мир, 1984.

3. Пріікер А. Введення в імітаційне моделювання і мову СЛАМП. - М .: Мир, 1987.

4.Советов Б. Я .. Яковлєв С. А. Моделювання систем. - М .: Вища школа, 1985.

5. Рад Б. Я., Яковлєв С. А. Моделювання систем (2-е изд.). - М .: Вища школа, 1998..

6.Советов Б. Я .. Яковлєв С. А. Моделювання систем: Курсове проектування. - М .: Вища школа, 1988.

7. Короткий Е.М. Дослідження систем управління. - М .: "Дека", 2000.


Репетиторство

Потрібна допомога з вивчення будь-ліби теми?

Наші фахівці проконсультують або нададуть послуги репетиторства з тематики.
Відправ заявку із зазначенням теми прямо зараз, щоб дізнатися про можливість отримання консультації.

  • поліпшення моделі «як повинно бути». Моделювання бізнес-процесів не обмежується тільки створенням моделі «як повинно бути». Кожен з процесів по ходу роботи продовжує змінюватися і вдосконалюватися, тому моделі процесів повинні регулярно переглядатися і покращуватися. Ця стадія моделювання пов'язана з постійним поліпшенням процесів і поліпшенням моделі бізнес-процесів.

Види моделювання бізнес процесів

Моделювання бізнес процесів може мати різну спрямованість. Це залежить від того, які проблеми передбачається вирішити за його допомогою. Облік всіх впливів на процес може значно ускладнити модель і привести до надмірності опису процесу. Щоб цього уникнути, моделювання бізнес процесів поділяють за видами. Вид моделювання вибирається залежно від досліджуваних характеристик процесу.

Найбільш часто, для цілей вдосконалення процесу застосовують такі види моделювання:

  • Функціональне моделювання. Цей вид моделювання має на увазі опис процесів у вигляді взаємопов'язаних, чітко структурованих функцій. При цьому строга тимчасова послідовність функцій, в тому вигляді, як вона існує в реальних процесах, не обов'язкова.
  • об'єктне моделювання - має на увазі опис процесів, як набору взаємодіючих об'єктів - тобто виробничих одиниць. Об'єктом є який-небудь предмет, що перетворюється в ході виконання процесів.
  • Імітаційне моделювання - при такому вигляді моделювання бізнес-процесів мається на увазі моделювання поведінки процесів в різних зовнішніх і внутрішніх умовах з аналізом динамічних характеристик процесів і з аналізом розподілу ресурсів.

Поділ моделювання за видами виконується для спрощення роботи і концентрації уваги на тих чи інших характеристиках процесу. При цьому для одного і того ж процесу можуть бути застосовані різні види моделювання. Це дозволяє працювати з одним видом моделей незалежно від інших.

Принципи моделювання бізнес процесів

Моделювання бізнес процесів ґрунтується на ряді принципів, які дають можливість створити адекватні моделі процесів. Їх дотримання дозволяє описати безліч параметрів стану процесів таким чином, щоб усередині однієї моделі компоненти були тісно пов'язані між собою, в той час як окремі моделі залишалися в достатній мірі незалежними один від одного.

Головними принципами моделювання бізнес процесів є наступні:

  • принцип декомпозиції - кожен процес може бути представлений набором ієрархічно вибудуваних елементів. Відповідно до цього принципу процес необхідно деталізувати на складові елементи.
  • принцип сфокусированности - для розробки моделі необхідно абстрагуватися від безлічі параметрів процесу і сфокусуватися на ключових аспектах. Для кожної моделі ці аспекти можуть бути свої.
  • принцип документування - елементи, що входять до процесу, повинні бути формалізовані і зафіксовані в моделі. Для різних елементів процесу необхідно використовувати розрізняються позначення. Фіксація елементів в моделі залежить від виду моделювання та обраних методів.
  • принцип несуперечності - всі елементи, що входять в модель процесу повинні мати однозначне тлумачення і не суперечити один одному.
  • Принцип повноти і достатності - перш ніж включати в модель той чи інший елемент, необхідно оцінити його вплив на процес. Якщо елемент не суттєвий для виконання процесу, то його включення в модель не доцільно, тому що він може тільки ускладнити модель бізнес-процесу.

Методи моделювання бізнес процесів

На сьогоднішній день існує досить велика кількість методів моделювання бізнес процесів. Ці методи відносяться до різних видів моделювання та дозволяють сфокусувати увагу на різних аспектах. Вони містять як графічні, так і текстові засоби, за рахунок яких можна наочно представити основні компоненти процесу і дати точні визначення параметрів і зв'язків елементів.

Найбільш часто вменеджменті якості моделювання бізнес-процесів виконують за допомогою таких методів:

Flow Chart Diagram (діаграма потоку робіт) - це графічний метод представлення процесу в якому операції, дані, обладнання процесу та ін. Зображуються спеціальними символами. Метод застосовується для відображення логічної послідовності дій процесу. Головним достоїнством методу є його гнучкість. Процес може бути представлений безліччю способів.

Data Flow Diagram (діаграма потоку даних). Діаграма потоку даних або DFD застосовується для відображення передачі інформації (даних) від однієї операції процесу до іншого. DFD описує взаємозв'язок операцій за рахунок інформації і даних. Цей метод є основою структурного аналізу процесів, тому що дозволяє розкласти процес на логічні рівні. Кожен процес може бути розбитий на підпроцеси з більш високим рівнем деталізації. Застосування DFD дозволяє відобразити тільки потік інформації, але не потік матеріалів. Діаграма потоку даних показує, як інформація входить і виходить з процесу, які дії змінюють інформацію, де інформація зберігається в процесі тощо.

Role Activity Diagram (діаграма ролей). Вона застосовується для моделювання процесу з точки зору окремих ролей, груп ролей і взаємодії ролей в процесі. Роль являє собою абстрактний елемент процесу, який виконує будь-яку організаційну функцію. Діаграма ролей показує ступінь «відповідальності» за процес і його операції, а також взаємодія ролей.

IDEF (Integrated Definition for Function Modeling) - являє собою цілий набір методів для опису різних аспектів бізнес-процесів (IDEF0, IDEF1, IDEF1X, IDEF2, IDEF3, IDEF4, IDEF5). Ці методи будуються на базі методології SADT (Structured Analysis and Design Technique). Для моделювання бізнес процесів найбільш часто застосовують методи IDEF0 і IDEF3.

Бізнес-процес - частина процесного управління. Його модель - головний елемент управління бізнес-процесами. Бізнес-процес необхідно ділити на ряд ознак, що характеризують кожне з його властивостей або здібностей. При такому розподілі процес легше розпізнавати, порівнювати і аналізувати. Існує важливе поняття - моделювання бізнес-процесів.

Це позначення бізнес-процесів в спеціально визначених для цього термінах, за правилами, які називають нотаціями моделювання бізнес-процесів. Самі ж моделі бізнес-процесу бувають різними - інформаційними, текстовими, графічними.

Що являє собою моделювання бізнес-процесів

Моделювання бізнес-процесів - важливе завдання для будь-якої компанії. За допомогою грамотного моделювання можна оптимізувати роботу підприємства, прогнозувати і мінімізувати ризики, що виникають на кожній стадії його діяльності. Організація моделювання бізнес-процесів дозволяє провести вартісну оцінку кожного процесу окремо і всіх загалом.

Моделювання бізнес-процесів підприємства стосується ряду аспектів його роботи. При моделюванні:

  • змінюється організаційна структура;
  • оптимізуються функції фахівців і відділів;
  • перерозподіляються права і обов'язки керівництва;
  • змінюється внутрішня нормативна документація та технології проведення операцій;
  • з'являються нові вимоги щодо автоматизації бізнес-процесів та ін.

Моделювання бізнес-процесів ставить перед собою головну мету, яка полягає в систематизації інформації про підприємство та процесах, що протікають в ньому, в наочному графічному відображенні. Завдяки такому підходу компанії набагато зручніше обробляти дані. При моделюванні бізнес-процесів необхідно відображати структуру дій в організації, особливості та подробиці їх виконання, а також хронологію документообігу.

Спосіб моделювання бізнес-процесів визначається його цілями

  1. Потрібно регламентувати діяльність. Зміст графічної моделі бізнес-процесу повністю збігається з текстовою. Якщо компанія має в своєму розпорядженні графіком, то в найкоротші терміни і без праці переведе його в формат тексту, щоб підготувати нормо-регулюючу документацію. Завдяки деяким ВРМ-систем на основі моделі можлива автоматична генерація регламентів виконання і посадових інструкцій.
  2. Необхідно управляти ріскамі.С операційними ризиками компанія стикається в ході виконання бізнес-процесів. Моделі бізнес-процесів можуть стати основою для складання карти ризиків всієї організації при управлінні ними.
  3. Компанія має потребу в організаційних змінах. Щоб розрахувати оптимальну чисельність фахівців в штаті, слід точно визначити, скільки співробітників повинно брати участь у всіх бізнес-процесах компанії. Отримати необхідну інформацію допомагає візуальне моделювання бізнес-процесів. Дана дія дозволяє грамотно розподілити людські ресурси, які потрібні для виконання того чи іншого процесу і пов'язаних з ним завдань, а також виявити, скільки фахівців має складатися в кожному відділі, з раціональної точки зору.
  4. Проведення функціонально-вартісного аналізу. Моделювання бізнес-процесів підприємства дозволяє зрозуміти, скільки людських і матеріальних ресурсів потрібно, щоб виконати одну дію в рамках бізнес-процесу. Дана інформація може стати основою для автоматичного розподілу всіх доходів і витрат на центри витрат і отримання прибутку, в залежності від підрозділу.
  5. Потреба в автоматизації. При моделюванні бізнес-процесу однозначно описується порядок дій і місце фахівців, що відповідають за них. Це дозволяє правильно розробити бізнес-вимоги. Завдяки автоматизованим інформаційним системам класу workflow-managemet можна моментально вносити коригування в інформаційну систему.

Одна і та ж модель може бути придатна для вирішення різних завдань. Завдяки деталізації моделі цілком реально використовувати її на різних етапах управління, як на стратегічній ступені цілевказівки, так і при тактичному виконанні інструкцій.

Як застосовується на практиці технологія моделювання бізнес-процесів

Моделювання бізнес-процесів застосовують для вирішення ряду завдань. Найчастіше його використовують для оптимізації безпосередньо модельованих бізнес-процесів. Спочатку описують стан, в якому перебувають процеси в даний момент, далі їх протікання на практиці, після чого за допомогою обраних методів виділяють в них вузькі місця і на основі аналізу створюють «ідеальні» моделі, до яких потрібно прагнути.

Визначати вузькі місця в бізнес-процесах можна, використовуючи певні методи, наприклад, імітаційне моделювання. За основу в даному випадку беруть інформацію про ймовірність настання ситуацій, здатних вплинути на перебіг процесу, про тривалість реалізації функцій в процесі і законах розподілу часу виконання, а також інші дані, наприклад, ресурси, задіяні в роботі.

Виявити вузькі місця можна, проаналізувавши чинні процеси і, відповідно, фактичний час реалізації функцій або очікування доступності ресурсів. Ця інформація і стане основою для висновків. Отримати реальні значення можна за допомогою як інформаційних систем (при високій автоматизації бізнес-процесу), так і стандартного хронометражу та інших методів.

Застосовувати опис бізнес-процесів можна ще одним способом - використанням сукупностей моделей бізнес-процесів для генерації корпоративних нормативно-правових документів. Це можуть бути посадові інструкції, регламенти, положення про підрозділ.

Моделювання бізнес-процесів нерідко використовують і при підготовці фірми до проходження сертифікації на відповідність певному стандарту якості. В даний момент майже будь-яке моделювання дає можливість отримувати інформацію про об'єкти на моделях, про те, як вони пов'язані між собою, і представляти їх у вигляді документації, незважаючи на відмінність видів технологій, що становлять основу рішень.

Часто моделі бізнес-процесів використовують, оптимізуючи схему управління і створюючи систему мотивації персоналу підприємства.

Тут зазвичай вдаються до моделювання цілей компанії, розбиваючи кожну на кілька більш докладних, аж до детального поділу, при якому цілі пов'язані з роботою окремих фахівців.

В даний момент, проектуючи різні IT-рішення, в тому числі інформаційні системи, фахівці нерідко вдаються до моделювання бізнес-процесів.

Сучасне техзавдання цілком може складатися не тільки зі списку вимог, а й з моделювання.

Фахівці з процесного та управлінського консалтингу озвучують різні думки. Але завжди слід пам'ятати, що в ряді ситуацій в питанні прийняття рішень про створення моделі бізнес-процесів основною є саме завдання, пов'язане з коректною автоматизацією і інформаційною підтримкою напрямки роботи підприємства.

При моделюванні бізнес-процесів використовують не тільки описані вище завдання. Це лише мала частина прикладів.

Моделювання бізнес-процесів за допомогою стікерів і листка паперу

Великий аркуш паперу і блок стікерів - ось і все, що знадобиться вам для застосування методу створення бізнес-моделей по відомій книзі Олександра Остервальдер і Іва Пинье. Додайте ще креативність, гострий розум і завзятість членів команди, і ви отримаєте відмінний результат.

Один з розділів книги розповідає про п'ять бізнес-моделях, які довели свою працездатність. Їх опис ви знайдете в статті електронного журналу «Генеральний директор».

Основні підходи до моделювання бізнес-процесів

Моделювання бізнес-процесів компанії може бути виконано в безлічі варіантів. Особливу увагу варто приділити об'єктно-орієнтованому і функціональному підходам. В рамках функціонального підходу основної структурообразующий елемент - функція (дія), об'єктно-орієнтованого - об'єкт.

В рамках функціонального підходу організація моделювання бізнес-процесів передбачає побудову схеми технологічного процесу у вигляді послідовності операцій.

На вході і виході кожної відображаються об'єкти різного походження: матеріального та інформаційного типу, а також застосовувані ресурси, організаційні одиниці.

В рамках методології функціонального моделювання, де ведеться побудова структурних діаграм бізнес-процесів і потоків інформації, відображається послідовність функцій, в яких вибір конкретних альтернатив процесів є досить складним, а схем взаємодії об'єктів немає.

Функціональне моделювання бізнес-процесів має вагоме перевага - наочність і зрозумілість відображення на різних рівнях абстракції. Це особливо важливо на етапі введення в відділи компанії створених бізнес-процесів.

При функціональному підході деталізація операцій представляється в кілька суб'єктивному вигляді, що призводить до складності побудови бізнес-процесів.

Моделювання бізнес-процесів при об'єктно-орієнтованому підході будується за наступною схемою: спочатку виділяють класи об'єктів, після чого визначають дії, в яких об'єкти повинні взяти участь. Об'єкти можуть бути активними, тобто здійснюють дії (організаційні одиниці, певні виконавці, інформаційні підсистеми), і пасивними, над якими виконують дії (мова йде про обладнання, документації, матеріалах). Моделювання бізнес-процесів об'єктно-орієнтованим методом відображає об'єкти, функції і події, при яких через об'єктів виконуються певні процеси.

Об'єктно-орієнтований підхід також має низку переваг, головне з яких полягає в більш точному визначенні операцій над об'єктами, що призводить до обґрунтованого вирішення завдання про доцільність їх існування.

Відзначимо і мінус методу. Конкретні процеси для осіб, відповідальних за прийняття рішень, стають менш наочними. Але завдяки сучасним програмним продуктам уявити функціональні схеми об'єктів можна досить просто.

У комплексних методологій моделювання бізнес-процесів найбільше перспектив. Наприклад, завдяки АRIS-технології можна підбирати найбільш оптимальні моделі з урахуванням того, які цілі переслідує аналіз.

Застосовувані методи моделювання бізнес-процесів

Зараз можна відзначити тенденцію інтеграції різних способів моделювання та аналізу систем. Проявляється вона в тому, що створюються інтегровані засоби моделювання бізнес-процесів. Одне з них - продукт німецької компанії IDS Scheer під назвою ARIS - Architecture of Integrated Information System.

У систему ARIS входить комплекс засобів, що дозволяють аналізувати і моделювати роботу компанії. В основі системи лежать різні методи моделювання, в сукупності відображають різні погляди на досліджувану середу. Одну і ту ж модель можна створювати із застосуванням декількох методів. Завдяки цьому фахівці з різним рівнем теоретичних знань можуть використовувати її в своїх цілях і налаштовувати на взаємодію з системами з власною специфікою.

Система АRIS надає підтримку 4 видам моделей, що відображає різні об'єкти досліджуваної системи:

Щоб створити моделі описаних вище типів, користуються як власними способами моделювання ARIS, так і різними відомими методами і мовами - ERM, UML, OMT і т.д.

При моделюванні бізнес-процесів спочатку ведеться розгляд кожного аспекту діяльності компанії в окремо. Після того як опрацьовані всі аспекти, створюється інтегрована модель, що відображає всі зв'язки різних аспектів один з одним.

У АRIS моделі є діаграмами, що складаються з різних об'єктів - «функції», «події», «структурні підрозділи», «документи» і т.д. Між об'єктами встановлюють всілякі зв'язку. При цьому кожен об'єкт має свій набір атрибутів, який йому присвоюють, що дозволяє вводити додаткові відомості про нього. Значення атрибутів можуть бути використані в ході імітаційного моделювання або при вартісному аналізі.

Ключовий бізнес-моделлю АRIS є eEPC (extended Event Driven Process Chain - розширена модель ланцюга бізнес-процесів, якими управляють події). По суті, вона розширює можливості IDEF0, IDEF3 і DFD, має свої плюси і мінусами. Використання достатньої кількості об'єктів, з'єднаних один з одним різними видами зв'язків, дозволяє істотно збільшити розмір моделі і перетворити її в погано читану.

У еЕРС бізнес-процес є потоком послідовно проведених робіт (функцій, процедур, заходів), розташованих в хронологічному порядку. Точна тривалість процедур в еЕРС не відображається наочно, внаслідок чого не виключена поява в ході розробки моделей ситуацій, в яких одному виконавцю доведеться вирішувати два завдання в один час. Символи логіки, застосовувані при моделюванні, допомагають відобразити розгалуження і з'єднання процесу. Щоб дізнатися, скільки насправді тривають процеси, слід користуватися іншими інструментами опису, наприклад, графіками Ганта в системі MS Project.

Ericsson-Penker

Спосіб Ericsson-Penker цікавий, головним чином, тим, що в його рамках було зроблено спробу використовувати UML, коли проводилося процессное моделювання бізнес-процесів. Розробники методу створили власний профіль UML, щоб виконувати моделювання бізнес-процесів. Для цього вводили набір стереотипів, описували ресурси, процеси, цілі та правила роботи компанії.

В рамках методу застосовують 4 головних категорії бізнес-моделі:

1. Ресурси - різні об'єкти, які використовуються або беруть участь в бізнес-процесах (мова може йти про матеріали, продуктах, людях, інформації).

2. Процеси - види діяльності, внаслідок яких ресурси переходять з одного стану в інший за певними бізнес-правилами.

3. Цілі - призначення бізнес-процесів. Їх можна ділити на складові і співвідносити ці подцели з конкретними процесами.

4. Бізнес-правила - умови або обмеження реалізації бізнес-процесів (функціональні, структурні, поведінкові). Правила можна визначати, використовуючи мову ОCL.

5. Основна діаграма UML-методу - діаграма діяльності. Ericsson-Penker демонструє процес у вигляді діяльності зі стереотипом «process» (основу уявлення становить розширення методу IDEF0). У повну бізнес-модель входить багато уявлень, схожих з уявленнями архітектури ПЗ. Всі вистави в окремому порядку виражені в одній діаграмі UML і більш. Діаграми можуть включати в себе різні види і зображати цілі, правила, процеси і ресурси при взаємодії. Метод користується 4 різними уявленнями бізнес-моделі:

Rational Unified Process

Існує також моделювання бізнес-процесів за методикою Rational Unified Process (RUP), в рамках якого будують дві моделі:

Модель бізнес-процесів є розширенням моделі варіантів застосування UML за рахунок введення набору стереотипів - Business Actor (стереотипу дійової особи) та Business Use Case (стереотипу варіанти використання). Business Actor - це якась роль, зовнішня по відношенню до бізнес-процесів компанії. Business Use Case виступає як опис порядку заходів в окремо взятому процесі, яке приносить видимі результати певній особі. Дане визначення схоже із загальним визначенням бізнес-процесу, але суть його точніше. У термінах об'єктної моделі Business Use Case це клас. Його об'єкти - певні потоки подій в описуваному бізнес-процесі.

При описі Business Use Case також можна позначати мета. Її, як і в випадку з методом Eriksson-Penker, моделюють за допомогою класу зі стереотипом «goal», а дерево цілей зображують як діаграму класів.

Стосовно до кожного Business Use Case необхідно будувати об'єктну модель для опису бізнес-процесу в термінах об'єктів, що знаходяться у взаємодії один з одним (бізнес-об'єктів - Business Object), які відносяться до двох класів - Business Worker і Business Entity.

Business Worker - це клас, який представляє абстрактного виконавця, що виконує в бізнес-процесі певну роботу. Виконавці перебувають у взаємодії і реалізують сценарії Business Use Case. Що стосується Business Entity (сутності), це об'єкт різних дій, які виконуються виконавцями.

У моделі бізнес-аналізу можуть бути присутніми, крім діаграм вищезазначених класів:

  • організаційним, які представляють системну структуру - підрозділи компанії, посади, конкретні особи в ієрархії, взаємозв'язок між ними, територіальну приналежність структурних відділів;
  • функціональним, в яких відображена ієрархія ланцюгів, що стоять перед управлінським апаратом, з сукупністю дерев функцій, необхідних для реалізації наявних завдань;
  • інформаційним, де відображена структура інформації, яка потрібна для виконання всіх функцій в системі в цілому;
  • моделям управління, які представляють собою комплексний погляд на виконання бізнес-процесів.
  • концептуальним, що показує структуру проблем і цілей;
  • поданням процесів, що є взаємодією між ресурсами і процесом (як набір діаграм діяльності);
  • структурним поданням, що показує структуру компанії і ресурсів (відображаються діаграми класів);
  • поданням поведінки (тим, як поводяться окремі ресурси, а також деталізацією ресурсів у вигляді діаграм робіт, станів і взаємодії).
  • бізнес-процесів (Business Use Case Model);
  • бізнес-аналізу (Business Analysis Model).
  1. Діаграми послідовності (і кооперативні діаграми), що описують сценарії Business Use Case як послідовність обміну повідомленнями між об'єктами - дійовими особами і об'єктами, які є виконавцями. Завдяки таким діаграм можна визначати, якими обов'язками повинен бути наділений той чи інший виконавець, і відображати в моделі набір його операцій.
  2. Діаграми діяльності, що описують взаємозв'язок між сценаріями одного або декількох Business Use Case.
  3. Діаграми станів, що описують, як себе ведуть окремі бізнес-процеси.

У методиці моделювання Rational Unified Process є певні переваги:

  • побудова моделі бізнес-процесів ведеться навколо зацікавлених людей, що беруть участь в процесі, і їх завдань; завдяки моделі можна зрозуміти, що потрібно клієнтам компанії. Підхід використовується, здебільшого, для фірм, що працюють в галузі надання послуг (торгові та страхові підприємства, банківські організації);
  • за допомогою моделювання, основою для якого стають варіанти використання, замовники краще розуміють бізнес-моделі.

Але варто підкреслити, що при моделюванні роботи великого підприємства, яке як виробляє продукцію, так і надає послуги, користуватися потрібно різними способами створення моделей. Це обумовлено тим, що, наприклад, при моделюванні виробничих процесів краще застосовувати процессное моделювання бізнес-процесів, зокрема, метод Eriksson-Penker.

IBM WebSphere Business Modeler

IBM WebSphere Business Modeler дозволяє моделювати і імітувати бізнес-процеси, аналізувати і створювати звіти для їх удосконалення. У системи є ряд переваг, серед яких:

  1. Великі і кращі в своєму класі можливості для аналізу, імітації та моделювання.
  2. Безперервне поліпшення процесів.
  3. Вдосконалені можливості інтеграції.
  4. Покращені терміни повернення інвестицій.
  5. Вдосконалені функції розробки.

Головною особливістю є більш великі можливості для імітації бізнес-процесів. У моделі можна додавати бізнес-величини, виокремлювати додаткові дані. Також можна експортувати моделі в форматах, які використовуються в інших додатках.

При імпорті або визначенні моделей з інших джерел можливе проведення більш точного аналізу дії бізнес-процесів. Можна пов'язувати процеси з інформаційними моделями, організаціями, ресурсами. Завдяки налаштованим і стандартним звітам можливий обмін даними аналізу.

Допускається реалізація одночасно декількох версій моделей і публікація моделей процесів.

  • Проста формула, щоб зрозуміти, що підприємству потрібна автоматизація бізнес-процесів

Який використовувати стандарт моделювання бізнес-процесів

При комплексному підході до управління в основному користуються стандартом моделювання бізнес-процесів IDEF0, так як це класичний метод. Ключовий принцип підходу полягає в тому, що діяльність компанії структурується на основі її бізнес-процесів, а не організаційно-штатної схеми. Бізнес-процеси, що формують значущий результат для споживача, є найбільш цінними, а в майбутньому необхідно їх покращувати.

Стандарт моделювання бізнес-процесів IDEF0 - це сукупність процедур і правил, призначених для розробки функціональної моделі об'єкта певної предметної області.

Модель IDEF0 - це серія діаграм з супровідними документами. Діаграми розбивають багатоступінчастий об'єкт на кілька складових (блоків), що істотно спрощує процес. Деталі всіх блоків показані як блоки на інших діаграмах. Всі детальні діаграми - це декомпозиції блоку з попереднього рівня. На кожному етапі декомпозиції діаграму попереднього рівня називають батьківської ще детальної діаграми. Загальна кількість рівнів в моделі - не більше 5-6. Досвід показує, що цього цілком вистачає, щоб побудувати повну функціональну модель сучасної компанії, що працює в будь-якій сфері.

Спочатку стандарт IDEF1 вироблявся, щоб стати інструментом для аналізу та вивчення зв'язку між потоками інформації в рамках фінансової діяльності підприємства. Моделювання бізнес-процесів за методикою IDEF1 покликане показати, як повинна виглядати інформаційна структура компанії.

Інформаційне моделювання бізнес-процесів включає кілька складових. Головні елементи - це:

  • діаграми - малюнки інформаційної моделі з певною структурою, що представляють взаємозв'язок і склад використовуваних даних на основі набору правил;
  • словник - кожен елемент моделі супроводжує текстовий опис.

Основне поняття в IDEF1 - сутність, яку визначають як абстрактний або реальний об'єкт, наділений сукупністю відомих відмітних властивостей. У кожної сутності є атрибути і ім'я.

Оскільки аналізувати динамічні системи досить складно, в даний момент стандарт майже не використовують, і він, тільки-но з'явившись, перестав розвиватися. Сьогодні є алгоритми та їх комп'ютерні реалізації, за допомогою яких стає можливим перетворення набору статистичних програм IDEF0 в динамічні моделі, базою для побудови яких виступають «розфарбовані мережі Петрі» (CPN - Color Petri Nets).

IDEF3 - IDEF14

Основний елемент IDEF3 - діаграма, як і в IDEF0. Не менш важливий компонент - дія, яке також називають «одиницею роботи». Дії в рамках даної системи відображені у вигляді прямокутника з діаграм. Дії називають, використовуючи для цього віддієслівні іменники або дієслова. При цьому кожне володіє унікальним ідентифікаційним номером, що не застосовують повторно, навіть якщо в ході розробки моделі дію видаляють. У діаграмах IDEF3 перед номером дії зазвичай ставлять номер його батька. Закінчення одного часто сприяє початку іншого дії або навіть декількох. Буває і так, що одна дія може зажадати завершити інші до початку своєї реалізації.

IDEF4 є методологією створення об'єктно-орієнтованих систем. Завдяки IDEF4 можна наочно відобразити структуру об'єктів і закладені принципи, за якими вони взаємодіють. Це дає можливість проводити аналіз і поліпшення складних об'єктно-орієнтованих систем.

IDEF5 є методологією вивчення складних систем.

IDEF6 - Design Rationale Capture - обгрунтування проектних дій. IDEF6 дозволяє значно спрощувати процес отримання інформації про моделювання, її уявлення і застосування при створенні фірмами управлінських систем. «Знання про спосіб» - це певні обставини, причини, приховані мотиви, обгрунтовують обрані методи створення моделей. Тобто «знання про спосіб» можна інтерпретувати як відповідь на питання: «Чому вийшла саме ця модель, з цими, а не іншими характеристиками?». Велика частина способів моделювання концентрується на створюваних моделях, не заглиблюючись в їх розробку. Варіант IDEF6 націлений саме на розробку.

IDEF 7 - Information System Auditing - аудит інформаційних систем. Метод затребуваний, але його так і не доробили до кінця.

IDEF8 - User Interface Modeling. Метод створення інтерфейсів взаємодії системи з оператором (призначених для користувача інтерфейсів). В даний момент при розробці інтерфейсів основну увагу приділяють їх зовнішнім виглядом. IDFE8 зосереджений на програмуванні оптимальної взаємної комунікації користувача і інтерфейсу на 3 рівнях: операції (яка вона); варіантах взаємодії, які залежать від специфічної ролі користувача (як саме той чи інший користувач повинен виконувати її); і, нарешті, на складових інтерфейсу (елементах управління, пропонованих їм для операції).

IDEF9 - Scenario-Driven IS Design (Business Constraint Discovery method) - метод дослідження бізнес-обмежень. Покликаний полегшити виявлення та аналіз обмежень в умовах роботи компанії. Як правило, при створенні моделей не в повному обсязі описують обмеження, здатні змінити хід процесів в організації. Інформація про основні обмеження, характер їх впливу в кращому варіанті залишається не до кінця узгодженої, нерозподіленого раціонально, однак нерідко вона в принципі відсутня. Це не завжди означає нежиттєздатність побудованих моделей. Просто їх втілення буде супроводжуватися певними труднощами, що призведе до нереалізованого потенціалу. Разом з тим, коли має місце саме вдосконалення структур або адаптація до можливих змін, інформація про обмеження стає дуже важливою.

IDEF10 - Implementation Architecture Modeling - моделювання архітектури виконання. Система моделювання бізнес-процесів досить затребувана, незважаючи на те, що не розроблена до кінця.

IDEF11 - Information Artifact Modeling. Також затребуваний, але не доопрацьований повністю метод.

IDEF12 - Organization Modeling - організаційне моделювання бізнес-процесів. Метод затребуваний, але не вироблений повністю.

IDEF13 - Three Schema Mapping Design - трехсхемное проектування перетворення інформації. Затребуваний, але не остаточно створений метод.

IDEF14 - Network Design - метод проектування комп'ютерних мереж, основу яких складають специфічні мережеві компоненти, конфігурації мереж, аналіз вимог. Спосіб також підтримує рішення по розумному розподілу фінансових коштів, що дозволяє істотно економити.

Діаграми інформаційних потоків DFD - це ієрархія функціональних процесів, що зв'язують потоки інформації. Метою подання є демонстрація перетворення кожним процесом вхідних даних у вихідні, а також виявлення відносин між процесами.

За цим методом модель системи визначають у вигляді ієрархії діаграм інформаційних потоків, що описують асинхронний процес перетворення даних від їх введення в систему до видачі користувачеві. Інформаційні джерела (сутності ззовні) породжують потоки інформації, які переносять дані до процесів або підсистем. Ті ж перетворять дані в нові потоки, які передають відомості до інших підсистем або процесів, накопичувачів інформації або зовнішнім сутностей - споживачам даних.

У діаграмах потоків інформації є ряд складових, ключові з яких:

  • зовнішні сутності;
  • системи і підсистеми;
  • процеси;
  • накопичувачі інформації;
  • інформаційні потоки.

Зовнішню сутність позначають у вигляді квадрата, який знаходиться над діаграмою і кидає на неї тінь. Так зручніше виділяти символ серед інших.

Підсистему ідентифікують за номером - для цього він і призначений. В поле імені вводять її назву у вигляді пропозиції, де є підмет, відповідні доповнення і визначення.

Процес є перетворенням за певним алгоритмом вхідних інформаційних потоків у вихідні. Фізично він реалізується поруч способів: створенням в компанії відділу, який здійснює обробку вхідних документації, звітів; підготовкою програм; використанням логічного пристрою у вигляді апарату і т.д.

Процес, як і підсистему, ідентифікують за номером. В поле імені вносять назву процесу - пропозиція, де є активний недвозначний дієслово в невизначеною формі (розрахувати, прорахувати, отримати, перевірити), за ним в знахідному відмінку ставлять іменники, наприклад: «Ввести інформацію про поточні витрати», «Перевірити надходження коштів " і т.д.

Про відділ компанії, програмою або апаратному пристрої, що виконує даний процес, дізнаються завдяки відомостями з поля фізичної реалізації.

Накопичувач даних є абстрактним пристроєм, де зберігають інформацію. Ці дані в будь-який момент можна перенести в накопичувач і, через певний час, вичленувати. При цьому варіанти розміщення і вичленування можуть бути різними. Як накопичувач інформації можна використовувати ящик в картотеці, мікрофішу, таблицю, файл і т.д.

Накопичувача даних привласнюють довільне число і букву D. Назва накопичувача підбирають так, щоб, дивлячись на нього, проектувальник отримував максимум інформації.

Як правило, накопичувач інформації - прообраз майбутньої бази даних. Що зберігаються в ньому відомості повинні відповідати моделі.

Потік даних визначає відомості, які передаються через деякий з'єднання від джерела до приймача. Потік відомостей на діаграмі відображають у вигляді лінії, яка закінчується на стрілку, яка показує, куди рухається потік. У кожного потоку даних є ім'я, яке відображає міститься в ньому інформацію.

Будівництво ієрархії DFD потрібно, перш за все, для ясного і зрозумілого опису системи на всіх рівнях деталізації, а також поділу цих рівнів на кілька частин з певною взаємозв'язком.

  • Як навести порядок в бізнес-процесах, якщо вам дісталася «нехороша» компанія

Головні етапи моделювання бізнес-процесів

Етап 1. Ідентифікація.

На цьому етапі ідентифікують бізнес-процеси, описують кордону їх моделювання і взаємодій, нерідко ставлять різні цілі. Процеси можуть вже існувати в компанії (тоді їх описують, як є (As Is)) або розроблятися, коригуватися (To Be).

Етап 2. Збір інформації.

Грунтуючись на знаннях про процес, фахівці займаються визначенням його контрольних точок, виявленням в них ключових показників, складають план збору інформації про процес. Всі отримані дані в подальшому застосовують для аналізу.

Етап 3. Аналіз інформації.

Відомості, зібрані на попередньому етапі, аналізують, дивляться, чи не розходяться вони з фактичними даними (так як слід розробити бізнес-вимоги до процесу) і вдаються до імітаційного моделювання.

Етап 4. Внесення поліпшень.

Коли розробка бізнес-вимог підходить до завершення, їх починають впроваджувати, вносячи зміни в методологічну документацію, інформаційні системи, проводячи ряд організаційних заходів, вносячи корективи в систему звітності і т.д. Після того як бізнес-процес впроваджений, його розглядають як діючий елемент в системі управління процесами.

Етап 5. Контроль над впровадженням.

У певний час контролю, встановлений при впровадженні або на основі інформації, зібраної під час планового моніторингу, аналізують, наскільки ефективно введення бізнес-процесу. В рамках аналізу зіставляють фактичні та планові показники і роблять висновок, чи потрібно вносити в бізнес-процес додаткові зміни. Якщо так, то знову починають безперервно покращувати бізнес-процеси.

Актуальність проблеми. Для успішного здійснення управлінської діяльності необхідно скласти чітке уявлення про структуру організації, взаємодії її складових частин і зв'язках організації із зовнішнім середовищем.

Існуючі в даний час організації відрізняються величезною різноманітністю як за напрямками діяльності, так і за формою власності, масштабами, іншими параметрами. При цьому кожна організація по-своєму унікальна. Однак для управління всіма організаціями застосовуються однакові принципи, методи і способи. Щоб пристосувати їх до особливостей конкретного підприємства, чітко визначити місце керуючих структур в загальній структурі підприємства, а також їх взаємодію між собою і з іншими підрозділами, широко застосовується моделювання. Тому вивчення моделювання в управлінській діяльності є актуальною проблемою.

Ступінь вивченості проблеми. Проблемам моделювання управлінських процесів присвячені також роботи зарубіжних вчених А. Демодорана, М.Х. Мескон, Дж. Неймана, Л. Планкетта, Г. Хейла, О. Моргентейна, П. Скотта, М. Еддоус, Р. Стенсфілда, К.Г. Корлі, С. Уоллі і Дж. Р. Баума.

З вітчизняних фахівців, які займалися вивченням моделювання в управлінні можна відзначити роботи К.А. Багріновскій, Е.В. Бережний, В.І. Бережного, В.Г. Болтянский, А.С. Большакова, В.П. Бусигіна, Г.К.Ждановой, Я.Г. Неуйміна, А.І. Орлова, Г.П.Фоміна і ін.

Метою курсової роботи є вивчення моделювання в управлінні. Для досягнення поставленої мети нам необхідно вирішити наступні завдання :

1. вивчити літературу з даної проблеми;

2. визначити сутність поняття процесу моделювання та класифікацію моделей;

3. проаналізувати модель організації як об'єкта управління;

4. розглянути особливості моделювання процесів управління:

· Словесної моделі;

· Математичного моделювання;

· Практичну модель управління.

Структура курсової роботи складається зі вступу, двох розділів, п'яти підрозділів, висновків, списку використаної літератури.

Глава 1. Сутність моделювання в управлінській діяльності

1.1. Поняття процесу моделювання. Класифікація моделей

Моделювання - це створення моделі, т. Е. Способу об'єкта, що його замінює, для отримання інформації про цей об'єкт шляхом проведення експериментів з його моделлю.

Модель в загальному сенсі (узагальнена модель) є створюваний з метою отримання і (або) зберігання інформації специфічний об'єкт (у формі уявного образу, опису знаковими засобами або матеріальної системи), що відображає властивості, характеристики і зв'язки об'єкта-оригіналу довільної природи, суттєві для задачі , розв'язуваної суб'єктом.

Моделі об'єктів є більш простими системами, з чіткою; структурою, точно визначеними взаємозв'язками між складовими частинами, що дозволяють більш детально проаналізувати властивості реальних об'єктів і їх поведінку в різних ситуаціях. Таким чином, моделювання являє собою інструмент аналізу складних систем і об'єктів.

До моделей висувається ряд обов'язкових вимог. По-перше, модель повинна бути адекватною об'єкту, т. Е. Як можна більш повно відповідати йому з точки зору обраних для вивчення властивостей.

По-друге, модель повинна бути повною. Це означає, що вона повинна давати можливість за допомогою відповідних способів і методів вивчення моделі дослідити і сам об'єкт, т. Е. Отримати деякі твердження щодо його властивостей, принципів роботи, поведінки в заданих умовах.

Безліч застосовуються моделей можна класифікувати за наступними критеріями:

· Спосіб моделювання;

· Характер модельованої системи;

· Масштаб моделювання.

За способом моделювання розрізняють наступні типи моделей:

· Аналітичні, коли поведінка об'єкта моделювання описується в вигляді функціональних залежностей і логічних умов;

· Імітаційні, в яких реальні процеси описуються набором алгоритмів, що реалізуються на ЕОМ.

За характером моделюється моделі діляться:

· На детерміновані, в яких всі елементи об'єкта моделювання постійно чітко визначені;

· На стохастичні, коли моделі включають в себе випадкові елементи управління.

Залежно від фактора часу моделі діляться на статичні і динамічні. Статичні моделі (схеми, графіки, діаграми потоків даних) дозволяють описувати структуру модельованої системи, але не дають інформації про її поточний стан, яке змінюється в часі. Динамічні моделі дозволяють описувати розвиток в часі процесів, що протікають в системі. На відміну від статичних, динамічні моделі дозволяють оновлювати значення змінних, самі моделі, динамічно обчислювати різні параметри процесів і результати впливів на систему.

Моделі можна ділити на наступні види:

1) Функціональні моделі - висловлюють прямі залежності між ендогенними і екзогенними змінними.

2) Моделі, виражені за допомогою систем рівнянь щодо ендогенних величин. Висловлюють балансові співвідношення між різними економічними показниками (наприклад, модель міжгалузевого балансу).

3) Моделі оптимізаційного типу. Основна частина моделі - система рівнянь щодо ендогенних змінних. Але мета - знайти оптимальне рішення для деякого економічного показника (наприклад, знайти такі величини ставок податків, щоб забезпечити максимальний приплив коштів до бюджету за заданий проміжок часу).

4) Імітаційні моделі - дуже точне відображення економічного явища. Імітаційна модель дозволяє відповідати на питання: «Що буде, якщо ...». Імітаційна система - це сукупність моделей, що імітують протікання досліджуваного процесу, об'єднана зі спеціальною системою допоміжних програм та інформаційною базою, що дозволяють досить просто і оперативно реалізувати варіантні розрахунки.

Математичні рівняння при цьому можуть містити складні, нелінійні, стохастичні залежності.

З іншого боку, моделі можна ділити на керовані і прогнозні. Керовані моделі відповідають на питання: «Що буде, якщо ...?»; «Як досягти бажаного?», І містять три групи змінних: 1) змінні, що характеризують поточний стан об'єкта; 2) дії, що управляють - змінні, що впливають на зміну цього стану і піддаються цілеспрямованому вибору; 3) вихідні дані і зовнішні впливи, тобто параметри, що задаються ззовні, і основні параметри.

У прогнозних моделях управління не виділено явно. Вони відповідають на питання: «Що буде, якщо все залишиться по-старому?».

Далі, моделі можна ділити за способом вимірювання часу на безперервні і дискретні. У будь-якому випадку, якщо в моделі присутня час, то модель називається динамічної. Найчастіше в моделях використовується дискретне час, тому що інформація надходить дискретно: звіти, баланси та інші документи складаються періодично. Але з формальної точки зору безперервна модель може виявитися більш простий для вивчення. Відзначимо, що в фізичній науці триває дискусія про те, чи є реальне фізичне час безперервним або дискретним.

Зазвичай в досить великі соціально-економічні моделі входять матеріал, фінансовий і соціальний розділи. Матеріальний розділ - баланси продуктів, виробничих потужностей, трудових, природних ресурсів. Це розділ, що описує основні процеси, це рівень, зазвичай слабо підвладний управління, особливо швидкому, оскільки вельми інерційний.

Фінансовий розділ містить баланси грошових потоків, правила формування і використання фондів, правила ціноутворення і.т.п. На цьому рівні можна виділити багато керованих змінних. Вони можуть бути регуляторами. Соціальний розділ містить відомості про поведінку людей. Цей розділ вносить в моделі прийняття рішень багато невизначеностей, оскільки важко точно правильно врахувати такі фактори як трудоотдачу, структура споживання, мотивація і.т.п.

При побудові моделей, що використовують дискретне час, часто застосовують методи економетрики. Серед них популярні регресійні рівняння та їх системи. Часто використовують лаги (запізнювання в реакції). Для систем, нелінійних за параметрами, застосування методу найменших квадратів зустрічає труднощі.

Популярні в даний час підходи до процесів бізнес-реінжинірингу засновані на активному використанні математичних та інформаційних моделей.

При побудові будь-якої моделі процесу управління бажано дотримуватися наступного плану дій:

1) Сформулювати цілі вивчення системи;

2) Вибрати ті чинники, компоненти і змінні, які є найбільш істотними для даного завдання;

3) Врахувати той чи інший спосіб сторонні, не включені в модель фактори;