Procesy informacyjne w

zarządzaniu

W.10 Identyfikacja i zapis

procesów informacyjnych

(metody, języki, notacje –

ASME, ARIS, UML)

1

dr inż. Mirosław Loręcki

Plan wykładu:

- Notacje „ad hoc”

- Standard ASME

- Standard ARIS

- Standard UML

2

dr inż. Mirosław Loręcki

dr inż. Mirosław Loręcki

3

Przebieg procesu według normy ASME

(American Society for Mechanical Engineers)

Zgodnie z normą ASME proces jest przedstawiany w postaci sieci czynności
charakterystycznych i powiązanych z nimi zasobów, atrybutów i ich wartości.
Czynnościom charakterystycznym przyporządkowano symbole (ikony):

V

Symbol

Nazwa

Określenie

Operacja Podstawowy element procesu ( z literą V

tworzy wartość dodaną).

Kontrola Oznacza kontrolę ilościową lub jakościową.

Transport Oznacza przemieszczanie ludzi, materiałów,

dokumentów, informacji, itp..

Przestój

Oznacza chwilowe składowanie, opóźnienie,
lub przestój pomiędzy kolejnymi operacjami.

Składowanie

Oznacza kontrolowane składowanie
materiałów, półwyrobów i wyrobów.

dr inż. Mirosław Loręcki

4

Przykład przebiegu procesu wg normy

ASME

V

Czas Koszt Jakość ...

Etapy
(aktywności)

Etap A

x

Etap B x

Etap C

x

Etap D

x

Etap E

x

Etap F

x

Standard ASME

.

dr inż. Mirosław Loręcki

5

Standard

ARIS

(Architecture

Information Systems).

Organizacja

Dane

Procesy

Funkcje

Rys. 10.1 Podstawowe perspektywy oglądu firmy.

dr inż. Mirosław Loręcki

6

Modele semantyczne firmy : model danych

(MDF).

Obiekt

Relacja

Atrybut

...

Rys. 10.2 Perspektywa danych

Standard ARIS

.

dr inż. Mirosław Loręcki

7

... model danych - określenia i

definicje.

- Model danych firmy (MDF) to zorientowany na dane obraz firmy, zawierający
istotne dla firmy obiekty i relacje między nimi.

Przedstawia i opisuje wszystkie specyficzne obiekty informacyjne firmy oraz ich
powiązania (relacje) tworzące razem jednolitą, spójną i dopasowaną strukturę
informacyjną.

- Zastosowania modelu danych:
= umożliwia dokumentację danych w firmie,
= ułatwia szkolenie nowych współpracowników,
= jest podstawą do projektowania systemów informacyjnych,
= ukazuje powiązania między różnymi obszarami funkcjonowania firmy,
= umożliwia optymalizację przepływu informacji w kontekście obsługi potrzeb procesów
biznesowych.

Standard

ARIS

.

dr inż. Mirosław Loręcki

8

Modele semantyczne firmy: model

funkcji (MFF)

...

...

...

Funkcja główna

Funkcja

Podfunkcja

Podfunkcja drugiego
rzędu

Rys. 10.3 Perspektywa funkcji (aktywności)

Standard

ARIS

.

dr inż. Mirosław Loręcki

9

... model funkcji - określenia i

definicje.

- Model funkcji firmy (MFF) to statyczne przedstawienie funkcji (czynności,
działań, zadań, operacji, ...) realizowanych w firmie dla osiągnięcia wyznaczonych
celów.
Funkcje mogą być określane:

= na różnych poziomach abstrakcji (z różną szczegółowością),
= dla różnych obszarów działania firmy (pionów, działów, zespołów, ... ).

Funkcje tworzą hierarchie (struktury „drzewiaste”).
- Zastosowania MFF:
= ułatwia wykrycie funkcji: nakładających się, wykonywanych wielokrotnie,
wykonywanych w niewłaściwej kolejności, ...
= ułatwia opracowanie zakresu czynności (obowiązków) dla jednostek
organizacyjnych (osób),
= ułatwia identyfikowanie procesów (w tym informacji / danych).

Standard

ARIS

.

dr inż. Mirosław Loręcki

10

Modele semantyczne firmy - model

organizacji (MOF).

Jednostki organizacyjneStanowiska

Nazwiska osób

Rys. 10.4 Perspektywa organizacji

Standard

ARIS

.

dr inż. Mirosław Loręcki

11

... Model organizacji - określenia i

definicje.

- Model organizacji firmy (MOF) to statyczne przedstawienie struktury
organizacyjnej firmy wyodrębnionej według różnych kryteriów , np..:

= poziomu zarządzania (strategiczny, taktyczny, operacyjny),
= rodzaju specjalizacji (funkcjonalny, regionalny, według produktów,
według klientów, ... )

- Powiązania z innymi modelami - np.. poprzez rolę lub nazwisko osoby odpowiedzialnej
za realizację funkcji.

Standard

ARIS

.

dr inż. Mirosław Loręcki

12

Modele semantyczne firmy - model

procesów (MPF).

Zdarzenie

Funkcja

Rys. 10.5 Perspektywa procesów

Standard

ARIS

.

dr inż. Mirosław Loręcki

13

Modele semantyczne firmy - tabelaryczny

model procesów firmy (TMPF)

Zdarzenia Funkcje Dane

Źródła

Jednostki ....

Np.. Stan
magazynu

Np.. Zlecenie

Np.. Baza danych
systemu IZ

Rys. 10.6 Tabelaryczny model procesów firmy

Standard

ARIS

.

dr inż. Mirosław Loręcki

14

... Tabelaryczny model procesów -

określenia i definicje.

- Tabelaryczny model procesów firmy (TMPF) zawiera uporządkowane zestawienie
wszystkich zdarzeń i funkcji z MPF uzupełnione o wykazy danych, koniecznych
dla ich realizacji, rodzaje źródeł z których te dane pochodzą, jednostki
organizacyjne, stanowiska, role, pracownicy uczestniczący w procesie, itp..

- TMPF umożliwia określenie powiązań między danymi, funkcjami, jednostkami
organizacyjnymi itp. w firmie.

- TMPF stanowi najpełniejszy obraz firmy i może być wykorzystany dla:
= zaprojektowania i wdrożenia ZSZ firmy,
= reengineeringu firmy,
= zaprojektowania procedur i wdrożenia TQM (ISO ... ),
= pełnego przedstawiania procesów biznesowych firmy,
= ...

Standard

ARIS

.

dr inż. Mirosław Loręcki

15

Kontekst powstania języka - różnicowanie metod.

W latach 1989 - 1994 liczba wykorzystywanych metod obiektowych
wzrosła z mniej niż 10 do ponad pięćdziesięciu (A. Nowicki , s. 189).

W latach 90 - tych XX wieku istniały na rynku różne grupy analityków,
które opracowały odrębne metody, języki i notacje do prezentacji
modeli SIn zorientowanych obiektowo. Grupy te współzawodniczyły,
kładąc nacisk na swoją odrębność.

Produkty ich były bardzo podobne a różniły się szczegółami.

Standard UML

dr inż. Mirosław Loręcki

16

Kontekst powstania języka - opamiętanie

Sytuacja przedstawiona na poprzednim slajdzie, powodowała:
- niejednorodność podstawowych pojęć,
- ogromnie uciążliwą różnorodność notacji,
- chaos terminologiczny utrudniający porozumienie (syndrom
„wieży Babel”).
Z tego właśnie powodu opracowanie i przyjęcie standardu stało
się potrzebą chwili.

Standard winien wyeliminować wady metodyk już znanych
i wykorzystać ich zalety.
Tak powstał UML (Unified Modeling Lanquage - Zunifikowany
Język Modelowania.
Początek prac: październik 1994 r.

Standard UML

dr inż. Mirosław Loręcki

17

1995

2003

1996

1997

1998

1999

2001

Unified Method 0,8

Unified Method
0.9

Unified Modeling
Lanquage 0.91

Uniefied Modeling
Lanquage 1.0

Unified Modeling
Lanquage 1.1

Unified Modeling
Lanquage 1.2

Unified Modeling
Lanquage 1.3

Unified Modeling
Lanquage 1.4

Unified Modeling
Lanquage 1.5

Unified Modeling
Lanquage 2.0

Ewolucja języka UML

lata

Rys. 10.7 Rozwój UML

dr inż. Mirosław Loręcki

18

Rys. 10.8 Diagramy języka UML 2.0

Diagramy UML 2.0

Diagramy struktury

Diagram klas

Diagram
obiektów

Diagram pakietów

Diagram struktur
połączonych

Diagramy wdrożeniowe

Diagramy
komponentów

Diagramy
rozlokowania

Diagram
przypadków
użycia

Diagram
czynności

Diagram maszyny
stanowej

Diagramy interakcji

Diagramy
sekwencji

Diagramy
harmonogramowania

Diagramy
komunikacji

Diagram
sterowania
interakcją

Diagramy dynamiki

Standard UML

dr inż. Mirosław Loręcki

19

Diagramy UML.

Język UML definiuje następujące zestawy diagramów (Płodzień J.,
Stemposz E. [32], s. 21):
- diagramy przypadków użycia
Służą do modelowania funkcjonalności systemu z punktu widzenia
jego przyszłych użytkowników.
- diagramy klas
Służą do modelowania struktury danych, przechowywanych
w systemie; zawierają klasy i mogą zawierać obiekty.
- diagramy obiektów
Służą do modelowania struktury danych, przechowywanych
wyłącznie w systemie; zawierają wyłącznie obiekty.
- diagram pakietów
Służą do celów organizacyjnych.
- diagram struktur połączonych
graficzne przedstawienie współdziałających części dla uzyskania
oczekiwanej funkcjonalności współdziałania

Standard UML

dr inż. Mirosław Loręcki

20

Diagramy UML - c.d.

- diagramy dynamiczne
Służą do modelowania zachowań:

= diagramy stanów,
= diagramy aktywności (czynności),
= diagramy interakcji:
# diagramy sekwencji,
# diagramy komunikacji
# diagramy harmonogramowania,
# diagramy sterowania interakcją.

- diagramy implementacyjne (wdrożeniowe):

= diagram komponentów,
= diagram rozlokowania.

Powyższe zestawy diagramów pozwalają opisać tworzony SIn
z wielu perspektyw, tworząc łącznie jego szczegółowy opis.

dr inż. Mirosław Loręcki

21

Podstawowe składniki diagramu:
- czynności (pod czynności, ..., akcje),
- przepływy sterowania.
- kategorie przepływów sterowania,

= znacznik sterowania,
= przepływy decyzyjne (decyzje, łączniki, złączenia,
zintegrowanie funkcji decyzji i złączenia),
= przepływy współbieżne (rozwidlenia, scalenia,

zintegrowanie funkcji rozwidlenia i scalenia),

- początek,
- koniec,
- zakończenie przepływu.
Składniki te wykorzystywano m.in..podczas analizy SIn.
Do projektowania Sin wykorzystuje się dodatkowo składniki
zaawansowane.

Standard UML

Diagram aktywności

dr inż. Mirosław Loręcki

22

Diagramy czynności (aktywności) opisują dynamikę systemu.
Definicja:
Diagram czynności to graficzne przedstawienie sekwencyjnych
i/lub
współbieżnych przepływów sterowania i danych pomiędzy
uporządkowanymi ciągami czynności (akcji) i/lub obiektów.
Znajdują zastosowanie w modelowaniu:
- wysoko abstrakcyjnych procesów biznesowych,
- systemów oraz podsystemów,
- scenariuszy przypadków użycia,
- procesów biznesowych lub systemowych
charakteryzujących się dużą liczbą
równoległych czynności i sytuacji decyzyjnych,
- operacji,
- algorytmów.

Diagram aktywności

Standard UML

dr inż. Mirosław Loręcki

23

Podstawowe kategorie pojęciowe oraz notacja graficzna.

Czynność (aktywność) - ang. Activity.

Sporządź

zamówienie

Czynność to określone zachowanie, złożone
z logicznie uporządkowanych ciągów
podczynności, akcji oraz obiektów, dla wykonania
pewnego procesu.

Wylicz płacę

netto

Płaca := LiczbaGodzin *

StawkaGodzinowa

Akcja (ang. Action)

Akcja to elementarna jednostka specyfikacji
zachowania, która reprezentuje transformację
lub przetwarzanie w modelowanym systemie

Standard
UML

dr inż. Mirosław Loręcki

24

Podstawowe kategorie pojęciowe oraz notacja graficzna -
c.d.

Czynności mogą posiadać na diagramach rozbudowane
funkcjonalności. Mogą przedstawiać złożone procesy biznesowe bądź
algorytmy przetwarzania.
Dla ich ścisłego opisu jest konieczna dekompozycja czynności na
podczynności (aktywności niższego rzędu) tworząc w ten sposób
kolejne piętro w hierarchii o niższym poziomie abstrakcji.
Proces dekompozycji można kontynuować aż do poziomu akcji, które
są elementarnymi jednostkami specyfikacji dynamiki systemu (procesu).

Na najniższym poziomie abstrakcji przedstawia się przepływy
sterowania i danych, pomiędzy logicznie uporządkowanymi ciągami
akcji.
Kontekst akcji stanowią czynności, agregujące ich zagnieżdżoną
sekwencję - patrz Rys. 10.9

Czynności a akcje.

Standard UML

dr inż. Mirosław Loręcki

25

Podstawowe kategorie pojęciowe oraz notacja graficzna - c.d.

Czynności a akcje: dekompozycja czynności - agregacja akcji.

Akcje

Podczynności

Czynności

Dekompozycja

Agregacja Rys.10.9 Poziomy abstrakcji czynności

Standard UML

dr inż. Mirosław Loręcki

26

Podstawowe kategorie pojęciowe oraz notacja graficzna - c.d.

Partycja (ang. activity partitions)

Partycja jest mechanizmem grupowania
elementów diagramu czynności, powiązanych
przepływami sterowania i przepływami danych,
pełniących określoną, wspólną rolę na diagramie.

Przepływ sterowania (ang. control flow)

Przepływ sterowania to relacja pomiędzy dwoma
czynnościami (podczynnościami, akcjami, ... ),
wskazująca, że po wykonaniu czynności
źródłowej , sterowanie zostanie przekazane do
czynności docelowej.

Standard UML

dr inż. Mirosław Loręcki

27

Podstawowe kategorie pojęciowe oraz notacja graficzna - c.d.

Przepływy sterowania - kategoryzacja.
Na przepływ sterowania składają się:
- znacznik sterowania,
- przepływy decyzyjne (decyzje, łączniki, złączenia),
- przepływy współbieżne (rozwidlenia, scalenia).
W szczególnych przypadkach można przypisywać, przepływom
sterowania, nazwy.

Przepływ sterowania charakteryzuje się zdolnością do przesyłania
znaczników sterowania (ang. tokens).
Znaczniki sterowania to abstrakcyjne kategorie pojęciowe, użyteczna
w monitorowaniu i realizacji procesu sterowania, na diagramie
czynności.
Nie mają one oddzielnego oznaczenia.

Standard UML

dr inż. Mirosław Loręcki

28

Podstawowe kategorie pojęciowe oraz notacja graficzna - c.d.

Znacznik sterowania
Zdolnością do generowania znaczników sterowania odznacza się
początek diagramu czynności.

Przekazanie dowolnego znacznika sterowania do końca diagramu,
powoduje zniszczenie wszystkich, istniejących znaczników sterowania.

Przekazanie dowolnego znacznika sterowania do zakończenia
przepływu, niszczy tylko ten znacznik sterowania.

Uwaga:
Znaczniki sterowania mogą być kopiowane lub niszczone , także przez
elementy diagramów czynności oraz przez wydarzenia spoza diagramu
czynności.

Standard UML

dr inż. Mirosław Loręcki

29

Podstawowe kategorie pojęciowe oraz notacja graficzna - c.d.

Początek.

Początek to punkt rozpoczęcia przepływu sterowania
i danych, inicjujący funkcjonowanie diagramu czynności.
Zwykle występuje jeden początek.
W złożonych przypadkach może wystąpić więcej niż
jeden początek.

Koniec.

Koniec to punkt zatrzymania wszystkich przepływów
sterowania i danych na diagramie czynności.
Na jednym diagramie czynności może wystąpić więcej
niż jeden koniec.

Zakończenie przepływu.

Zakończenie przepływu to punkt zatrzymania wybranego
przepływu sterowania. Na jednym diagramie czynności
może wystąpić więcej niż jedno zakończenie przepływu.

Standard UML

dr inż. Mirosław Loręcki

30

Przepływy danych

Do udokumentowania przepływu danych konieczne są: zrozumienie
i umiejętność stosowania następujących pojęć:

- przekaźniki danych,

- manipulator wyjątków

- zestawy przekaźników,

- parametry czynności,

- wagi,

- sygnały,

- bufor centralny,

- składnica danych.

Standard UML

dr inż. Mirosław Loręcki

31

Partycje diagramu czynności

Przykład 1.

Widz

Kasjer

System Obsługi Kina

Określ szczegółowe
parametry rezerwacji

Przyjmij zgłoszenie
rezerwacji

Weryfikuj parametry
rezerwacji

Odrzuć parametry
rezerwacji

Odrzuć zgłoszenie
rezerwacji

Dokonaj
rezerwacji

Potwierdź dokonanie
rezerwacji

Zrezygnuj
z rezerwacji

Przekaż identyfikator
rezerwacji

Odbierz identyfikator
rezerwacji

ad Obsługa Kina

[else]

[brak miejsc]

[zmiana
warunków]

[else]

Standard UML

dr inż. Mirosław Loręcki

32

Standard UML

Rys. 10.10 Praktyczne zastosowanie parametrów czynności w diagramie aktywności.

Artykuł

Licytacja

[zakończona]

Licytacja

[przerwana]

Zlecenie przelewu

[utworzone]

Zarejestruj
artykuł

Ustal szczegóły
licytacji

Licytuj

[anulowanie]

[else]

[else]

[else]

[akceptuj]

[akceptuj]

Ustal szczegóły
płatności

Ustal szczegóły
przesyłki

Przeprowadź licytację

Przykład 2, Przeprowadź licytację.