Анализ информационных потоков бизнес-процесса

 

Для иллюстрации и анализа сложных процессов, таких как бизнес-процессы, производственные процессы и образовательные процессы, был использован пакет Microsoft Visio, являющийся одной из составных частей Microsoft Office. Visio поддерживает методологии моделирования:

• функциональное моделирование (IDEF0);

• диаграммы потоков данных (DFD).

С использованием стандарта IDEF0 строятся диаграммы бизнес-процессов, ясно показывающие процессы (блоки), результаты их работы и ресурсы, необходимые для их функционирования. Методология IDEF0 предписывает построение иерархической системы диаграмм - единичных описаний фрагментов системы. Сначала проводится описание системы в целом и ее взаимодействия с окружающим миром (контекстная диаграмма), после чего проводится функциональная декомпозиция - система разбивается на подсистемы и каждая подсистема описывается отдельно (диаграммы декомпозиции). Затем каждая подсистема разбивается на более мелкие и так далее до достижения нужной степени подробности.

Каждая IDEF0-днаграмма содержит блоки и дуги. Блоки изображают функции моделируемой системы. Дуги связывают блоки вместе и отображают взаимодействия и взаимосвязи между ними.

Функциональные блоки (работы) на диаграммах изображаются прямоугольниками, означающими поименованные процессы, функции или задачи, которые происходят в течение определенного времени и имеют распознаваемые результаты. Имя работы должно быть выражено отглагольным существительным, обозначающим действие.требует, чтобы в диаграмме было не менее трех и не более шести блоков. Эти ограничения поддерживают сложность диаграмм и модели на уровне, доступном для чтения, понимания и использования.

Каждая сторона блока имеет особое, вполне определенное назначение. Левая сторона блока предназначена для входов, верхняя - для управления, правая - для выходов, нижняя - для механизмов. Такое обозначение отражает определенные системные принципы: входы преобразуются в выходы управление ограничивает или предписывает условия выполнения преобразований, механизмы показывают, что и как выполняет функция.

Блоки в IDEF0 размещаются по степени важности, как ее понимает автор диаграммы. Этот относительный порядок называется доминированием. Доминирование понимается как влияние, которое один блок оказывает на другие блоки диаграммы. Наиболее доминирующий блок обычно размещается в верхнем левом углу диаграммы, а наименее доминирующий - в правом углу.

Расположение блоков на странице отражает авторское определение доминирования. Таким образом, топология диаграммы показывает, какие функции оказывают большее влияние на остальные. Порядок доминирования может обозначаться цифрой, размещенной в правом нижнем углу каждого прямоугольника: 1 будет указывать на наибольшее доминирование, 2 - на следующее и т.д.

Взаимодействие работ с внешним миром и между собой описывается в виде стрелок, изображаемых одинарными линиями со стрелками на концах. Стрелки представляют собой некую информацию и именуются существительными.

 

 

Рис. 2.1 Контекстная диаграмма "Ипотечное кредитование"

 

На рис. изображена схема ипотечного кредитования. В кредитный отдел поступают заявки от клиентов и документы, необходимые для рассмотрения заявок и в дальнейшем для заключения кредитных сделок. На выходе происходит выдача кредитов, либо отказ в выдаче кредитов, в случае, если предоставленные клиентом данные не удовлетворяют условиям или политике банка.

Механизмом кредитного отдела являются работники банка, в свою очередь управление осуществляется через законодательную и нормативную документацию.

 

 

Рис. 2.2 Декомпозиция "Жилищное кредитование"

 

Для получения жилищного кредита клиента консультирует сотрудник банка. Предлагая возможные варианты кредитования, а также предоставляет полный список требований для получения кредита. Если в процессе переговоров будет выяснено, что нецелесообразно продолжать рассматривать заявителя в качестве лица, которому в принципе можно было бы выдать требуемый кредит (в том числе по причине того, что сотрудничество с ним не соответствовало бы кредитной политике банка либо потому, что такое сотрудничество угрожало бы неприемлемо высокими рисками), то ему следует дать мотивированный отказ. Если, наоборот, у работников банка сложилось благоприятное мнение о клиенте, то они должны предложить заявителю представить для анализа необходимые документы.

Основанием для начала всей многогранной работы в рамках кредитной операции является поступление в банк кредитной заявки от клиента. В ней должны содержаться как минимум следующие сведения: цель кредита; размер кредита; срок кредита; предполагаемое обеспечение; источники погашения кредита; краткая характеристика заемщика, информация о видах его деятельности и деловых партнерах.

Затем наступает этап детального анализа кредитной заявки на основании документов, предоставленных заявителем, и экспертных заключений подразделений и служб самого банка. Такой анализ может состоять из следующих шагов: анализ полноты и достоверности документов заемщика; анализ информации о заемщике; общий анализ финансово-хозяйственной деятельности заемщика; анализ кредитуемой хозяйственной операции; анализ обеспеченности кредита; оценка кредитоспособности (лимита кредитования) заемщика; установление рейтинга заемщика.

При положительном результате анализа кредитной заявки вопрос о предоставлении кредита выносится на заседание кредитного комитета банка. Если кредитный комитет решил вопрос положительно, то банк извещает потенциального заемщика о принятом решении и условиях предоставления кредита.

Далее проводится проверка данного объекта недвижимости на юридическую чистоту. Для этого документы на квартиру передаются в банк, который совместно со страховой компанией должен будет одобрить выбор покупателя с юридической точки зрения.

Окончательный этапом является подготовки кредитной документации, в ходе которого банк совместно с фактическим уже заемщиком готовит: кредитный договор; срочное обязательство (распоряжение заемщика о своевременном списании средств в пользу банка-кредитора со ссудного счета, открываемого ему в банке), а при необходимости также договор залога, договор о переуступке прав, договор о блокированном счете, договор поручительства, др.

Также используется диаграмма потоков данных (data flow diagram, DFD). DFD один из основных инструментов структурного анализа и проектирования информационных систем, существовавших до широкого распространения UML. Несмотря на имеющее место в современных условиях смещение акцентов от структурного к объектно-ориентированному подходу к анализу и проектированию систем, «старинные» структурные нотации по-прежнему широко и эффективно используются как в бизнес-анализе, так и в анализе информационных систем.

Диаграммы потоков данных:

являются основным средством моделирования функциональных требований к проектируемой системе;

создаются для моделирования существующего процесса движения информации;

используются для описания документооборота, обработки информации;

применяются как дополнение к модели IDEFO для более наглядного отображения текущих операций документооборота (обмена информацией);

обеспечивают проведение анализа и определения основных направлений реинжиниринга ИС.

Диаграммы DFD могут дополнить то, что уже отражено в модели IDEF0, поскольку они описывают потоки данных, позволяя проследить, каким образом происходит обмен информацией как внутри системы между бизнес-функциями, так и системы в целом с внешней информационной средой.

С помощью DFD-диаграмм требования к проектируемой ИС разбиваются на функциональные компоненты (процессы) и представляются в виде сети, связанной потоками данных. Главная цель декомпозиции DFD-функций - продемонстрировать, как каждый процесс преобразует свои входные данные в выходные, а также выявить отношения между этими процессами. На схемах бизнес-процесса отображаются:

функции процесса;

входящая и исходящая информация, при описании документов;

внешние бизнес-процессы, описанные на других диаграммах;

точки разрыва при переходе процесса на другие страницы.

Если при моделировании по методологии IDEF0 система рассматривается как сеть взаимосвязанных функций, то при создании DFD-диаграммы система рассматривается как сеть связанных между собой функций, т.е. как совокупность сущностей (предметов).

На рис. 2.3 показан процесс выдачи жилищного кредита.

 

 

Рис. 2.3 DFD диаграмма

 

Заявки подаваемые на выдачу кредита заносятся в информационную систему банка. Затем заявки обрабатываются кредитным комитетом, решение которого также заносится в информационную систему. В случае если заявка будет удовлетворена и клиент даст согласие на продолжение сделки, заводится кредитное досье клиента и заключается договор. Вслед за этим устанавливается график погашения кредита, заемщик выплачивает кредит, и по окончании выплаты кредита в кредитное досье заносится информация о завершении кредитных отношений.

Алгоритм решения задачи

 

При моделировании поведения проектируемой или анализируемой системы возникает необходимость не только представить процесс изменения ее состояний, но и детализировать особенности алгоритмической и логической реализации выполняемых системой операций.

Для моделирования процесса выполнения операций в языке UML используются диаграммы деятельности. Применяемая в них графическая нотация во многом похожа на нотацию диаграммы состояний, поскольку на этих диаграммах также присутствуют обозначения состояний и переходов. Каждое состояние на диаграмме деятельности соответствует выполнению некоторой элементарной операции, а переход в следующее состояние выполняется только при завершении этой операции.

Таким образом, диаграммы деятельности можно считать частным случаем диаграмм состояний. Они позволяют реализовать в языке UML особенности процедурного и синхронного управления, обусловленного завершением внутренних деятельностей и действий. Основным направлением использования диаграмм деятельности является визуализация особенностей реализации операций классов, когда необходимо представить алгоритмы их выполнения.

В контексте языка UML деятельность (activity) представляет собой совокупность отдельных вычислений, выполняемых автоматом, приводящих к некоторому результату или действию (action). На диаграмме деятельности отображается логика и последовательность переходов от одной деятельности к другой, а внимание аналитика фокусируется на результатах. Результат деятельности может привести к изменению состояния системы или возвращению некоторого значения.

На рис. 2.4 изображена диаграмма деятельности программного продукта.

 

 

 

Рис. 2.4 Диаграмма деятельности

 

 

Первоначальное действие работы программы предполагает выбор способа анализа данных. Если выбран способ без условия воздействия случайных величин, то для дальнейшего расчета пользователю предлагается выбор вариантов параметров показателей. Чтобы приступить к дальнейшему шагу следует нажать кнопку характеризующую расчет показателей. Теперь перед пользователем стоит вопрос: «Выбрать отозванные платежи?». Для лучшего представления программы предпочтительным случаем считается самостоятельный отбор невозвращенного платежа и его периода. Последующим событием данного действия является занесение значений показателей в файл конфигурации. В файл заносится информация о показателях суммы возвращенных банку (с %) жилищных кредитов, суммы кредитов (с %), которые не возвращены, а также выданные суммы. При анализе показателей, с условием воздействия случайных величин, генерируются данные, которые автоматически заносятся в файл конфигурации. Итогом данных действий является анализ отображаемых графиков и результаты средних значений, на основе выбранных либо полученных показателей.

 

Многослойная архитектура

 

Компьютерная имитационная модель предполагает разработку программного обеспечения (ПО). Разработка проекта ПО начинается с выбора архитектуры.

Архитектура - концепция, определяющая структуру и взаимосвязь компонентов сложного объекта.

Архитектура сети определяет основные элементы сети, характер и топологию взаимодействия этих элементов. Она показывает также логическую, функциональную и физическую структуры аппаратного обеспечения и программного обеспечения сети. Кроме этого, все шире используются смешанные архитектуры, в которых объединяются указанные выше элементы.

Клиент-серверная архитектура определяет два типа взаимодействующих в сети компонентов: серверы и клиенты. Каждый из них определяется комплексом взаимосвязанных прикладных программ. Серверы предоставляют ресурсы, необходимые многим пользователям. В число этих ресурсов, в первую очередь, входят базы данных, файлы, память. Клиенты используют эти ресурсы и предоставляют удобные интерфейсы пользователя.

Многослойная архитектура - клиент-серверная архитектура, где процессы представления, обработки и управления данными являются логически отделенными друг от друга процессами. Модель многослойной архитектуры помогает создать гибкое и многократно используемое программное обеспечение. В случае изменений надо их делать лишь в отдельных слоях, а не сразу во всем приложении. Это сулит меньше работы, меньших затрат времени и меньше потенциальных ошибок.

 

 

Рис. 2.5 Клиент-серверная архитектура

 

 

Аналитическое моделирование сложных систем, очевидно, имеет ограниченные возможности, что и вызвало к жизни имитационные модели (реализуемые в форме аппаратурных комплексов и программ для ЭВМ). Могут быть выделены следующие основные классы имитационных моделей:

непрерывные;

дискретные;

пространственные.

В первом случае предметная область описывается совокупностью динамических связей, отражающих развитие процесса во времени в форме конечно-разностных уравнений и рекуррентных соотношений. Модель воспроизводит поведение объекта за определенный период времени; в этом смысле имитационная модель является динамической. Значения всех переменных, входящих в имитационную модель, вычисляются в каждый момент модельного времени. Затем, через определенный интервал на основе старых значений вычисляются новые значения переменных, и т. д. Таким образом, имитационная модель «развивается» по определенной траектории в течение заданного отрезка модельного времени. Исходные аналитические модели - системы обыкновенных дифференциальных уравнений.

Второй тип моделей описывает потоки случайных событий, проходящие через сложную совокупность путей и узлов, и направлен на исследование стационарных, установившихся процессов. Здесь в качестве аналитического прототипа выступает теория систем массового обслуживания.

В третьем случае рассматриваются процессы, проходящие в пространстве (на плоскости или в объеме). Исходные аналитические модели - системы дифференциальных уравнений в частных производных, особенно часто - такой их класс, как уравнения математической физики.

Следует отметить, что в настоящее время данная классификация во многом становится условной, поскольку современные интегрированные средства моделирования охватывают как непрерывные, так и дискретные, и пространственно-временные процессы.

Абстрактные модели - это идеальные конструкции в нашем сознании в виде образов или представлений о тех или иных физических явлениях, процессах, ситуациях, объектах, системах. Примерами абстрактных моделей могут служить какая-либо гипотеза о свойствах материи, предположения о поведении сложной системы в условиях неопределенности или новая теория о строении сложных систем. На абстрактных моделях и на умозрительной аналогии (сходстве) между моделью M и оригиналом S строится идеальное (дедуктивное) моделирование. Различают два вида идеального моделирования: формализованное и неформализованное (интуитивное). К формализуемым абстрактным моделям относятся знаковые модели, в том числе математические и языковые конструкции (языки программирования, естественные языки) вместе с правилами их преобразования и интерпретации. Примером знаковых моделей могут служить чертежи, схемы, графики, формулы и т.д.

При образном моделировании модели строятся из каких-либо наглядных элементов (упругие шары, потоки жидкости, траектории движения тел и т.д.). Анализ образных моделей осуществляется мысленно и может быть отнесен к формализованному моделированию в том случае, когда правила взаимодействия образов четко формализованы. Этот вид моделирования используется при мысленном эксперименте.

К неформализуемым абстрактным моделям относятся модели, построенные с использованием различных форм мышления: эмоции, интуиции, образного мышления, подсознания, эвристики как совокупности логических приемов и правил отыскания истины.

Средством взаимодействия пользователя с имитационным модулем ипотеки является интерфейс. Интерфейс необходим для графического отображения и ввода данных.

Реализация интерфейса заключается в том, что в описании класса данный интерфейс указывается как реализуемый, а в коде класса обязательно определяются все методы, которые описаны в интерфейсе, в полном соответствии с сигнатурами из описания этого интерфейса. То есть, если класс реализует интерфейс, для любого экземпляра этого класса существуют и могут быть вызваны все описанные в интерфейсе методы. Один класс может реализовать несколько интерфейсов одновременно.

Класс - это определенный пользователем тип данных, который обладает внутренними данными и методами в форме процедур или функций и обычно описывает родовые признаки и способы поведения рада похожих объектов.

Экземпляр типа класс принято называть объектом. Объекты класса всегда распределяются в куче в отличие от экземпляров объектового типа. Класс - это описание, объект - то, что создано в соответствии с этим описанием.

Класс TObject является предком всех других классов, используемых в DELPHI. Он включает в себя характеристики, свойственные всем классам. Некоторые методы класса TObject могут использоваться без создания соответствующих объектов с учетом того, что реального объекта такого класса может и не быть. Эти методы позволяют получить общие характеристики класса - адрес таблицы, содержащей характеристики класса, имя класса, имя предка класса, характеристики методов и т.д. Класс TPersistent (Постоянный) является потомком класса TObject и предком всех классов, объекты которых могут быть помещены в память и взяты из памяти. Основными потомками класса TPersistent являются классы TComponent (Компонента) - предок всех компонент проекта; TStrings (Строки) - предок всех списков строк; TCollection (Коллекция) - коллекция (список) элементов; TGraphicObject (Графический объект), TCanvas (Канва - основа для рисования), TGraphic (Графический элемент), TPicture (Изображение) - классы, образующие так называемый графический инструментарий DELPHI.

Класс TControl является родоначальником всех элементов управления, с помощью которых выводится информация на экран и с помощью которых можно вводить информацию в программу, используя клавиатуру и мышь. Его потомок класс TWinControl служит для создания окон Windows. Класс TGraphicControl отличается от класса TWinControl отсутствием у объектов его семейства оконной функции, в связи с чем такие элементы либо служат для вывода на экран информации, либо являются чисто декоративными.является базовым классом для создания окна формы, на котором основана вся работа системы по проектированию и разработке приложений.

В многослойных архитектурах используются тонкие клиенты. Это связано с тем, что значительная часть задач, которые обычный клиент выполняет в двухслойной архитектуре, перенесена в сервер приложений. У клиента здесь главным образом остались задачи управления интерфейсом пользователя и связью с сервером приложений. Прикладные программы, как правило хранятся на серверах.

Практической опорой системных и прикладных программных средств является операционная система.

Операционная система (ОС) - комплекс управляющих и обрабатывающих программ, которые, с одной стороны выступают как интерфейс между устройствами вычислительной системы и прикладными программами, а с другой стороны - предназначены для управления устройствами, управления вычислительными процессами, эффективного распределения вычислительных ресурсов между вычислительными процессами и организации надёжных вычислений.

Рекомендуемой ОС является Microsoft Windows, т.к. среда разработки Delphi предназначена исключительно для разработки приложений Microsoft Windows.

Под железом понимается все что связано с начинкой компьютера. Изначально этим термином называли всего три основных блока ПК: системный блок и его комплектующие (видео- и звуковые карты, жесткий диски и материнские платы, модули памяти, вентиляторы и т. д.), клавиатуру и монитор. Сейчас же к компьютерному железу причисляют и акустические системы для ПК, и принтеры, модемы, сканеры, веб-камеры, флешки, так называемые периферийные устройства.