Procesní modelování - Process modeling

Žargon používaný v australské republikánské debatě viz Procesní model (Austrálie) .

Pojem procesní model se používá v různých kontextech. Například v modelování obchodních procesů je model podnikového procesu často označován jako model obchodního procesu .

Image
Úroveň abstrakce pro procesy

Přehled

Procesní modely jsou procesy stejné povahy, které jsou společně klasifikovány do modelu. Model procesu je tedy popisem procesu na úrovni typu. Vzhledem k tomu, že model procesu je na úrovni typu, je proces jeho instancí. Stejný model procesu se opakovaně používá pro vývoj mnoha aplikací, a proto má mnoho instancí. Jedním z možných použití procesního modelu je předepsat, jak by se věci měly / měly / mohly dělat na rozdíl od samotného procesu, což se skutečně děje. Model procesu je zhruba očekáváním toho, jak bude proces vypadat. Jaký proces bude, bude určeno během skutečného vývoje systému.

Cíle procesního modelu mají být:

  • Popisný
    • Sledujte, co se skutečně děje během procesu
    • Vezměme si pohled externího pozorovatele, který se dívá na způsob, jakým byl proces proveden, a určuje vylepšení, která je třeba provést, aby výkon fungoval efektivněji nebo efektivněji.
  • Nařizovací
    • Definujte požadované procesy a způsob, jakým by měly / mohly / mohly být prováděny.
    • Stanovte pravidla, pokyny a vzorce chování, které by při dodržení vedly k požadovanému výkonu procesu. Mohou sahat od přísného prosazování až po flexibilní vedení.
  • Vysvětlující
    • Poskytněte vysvětlení o důvodech procesů.
    • Prozkoumejte a zhodnoťte několik možných postupů na základě racionálních argumentů .
    • Vytvořte explicitní spojení mezi procesy a požadavky, které model musí splňovat.
    • Předdefinuje body, ve kterých lze data extrahovat pro účely hlášení.

Účel

Z teoretického hlediska modelování metaprocesu vysvětluje klíčové pojmy potřebné k popisu toho, co se děje ve vývojovém procesu, co, kdy se to stane a proč. Z provozního hlediska je modelování metaprocesu zaměřeno na poskytování pokynů technikům metod a vývojářům aplikací.

Činnost modelování obchodního procesu obvykle predikuje potřebu změnit procesy nebo identifikovat problémy, které je třeba opravit. Tato transformace může, ale nemusí vyžadovat zapojení IT, i když je to běžná hybná síla pro potřebu modelovat obchodní proces. Programy pro řízení změn jsou žádoucí k uskutečnění procesů. S pokrokem v technologii od větších prodejců platforem se vize obchodních modelů (BPM), které se stanou plně spustitelnými (a schopnými inženýrství), každý den přibližuje realitě. Mezi podpůrné technologie patří Unified Modeling Language (UML), model řízená architektura a architektura orientovaná na služby .

Procesní modelování se zaměřuje na procesní aspekty podnikové podnikové architektury , což vede ke komplexní podnikové architektuře . Vztahy podnikových procesů v kontextu ostatních podnikových systémů, dat, organizační struktury, strategií atd. Vytvářejí větší možnosti při analýze a plánování změny. Jedním skutečným příkladem jsou fúze a akvizice společností ; podrobně porozumět procesům v obou společnostech a umožnit vedení identifikovat nadbytečnost vedoucí k hladší fúzi.

Procesní modelování bylo vždy klíčovým aspektem reengineeringu podnikových procesů a přístupů neustálého zlepšování viděných v Six Sigma .

Klasifikace procesních modelů

Podle pokrytí

Existuje pět typů pokrytí, kde byl pojem procesní model definován odlišně:

  • Zaměřeno na činnost: související soubor činností prováděných pro konkrétní účel definice produktu; soubor částečně uspořádaných kroků určených k dosažení cíle.
  • Produktově orientovaný: řada činností, které způsobí, že citlivé transformace produktu dosáhnou požadovaného produktu.
  • Rozhodování: soubor souvisejících rozhodnutí prováděných pro konkrétní účel definice produktu.
  • Kontextově orientovaný: posloupnost kontextů způsobujících postupné transformace produktu pod vlivem rozhodnutí přijatého v kontextu.
  • Orientováno na strategii: umožnit vytváření modelů představujících procesy s více přístupy a plánovat různé možné způsoby zpracování produktu na základě pojmu záměr a strategie.

Podle zarovnání

Procesy mohou být různého druhu. Tyto definice „odpovídají různým způsobům modelování procesu“.

  • Strategické procesy
    • prozkoumat alternativní způsoby, jak něco udělat, a nakonec vytvořit plán, jak to udělat
    • jsou často kreativní a vyžadují lidskou spolupráci; alternativní generace a výběr z alternativy jsou tedy velmi kritické činnosti
  • Taktické procesy
    • pomoc při dosahování plánu
    • více se zabývají taktikou, která má být přijata pro skutečné dosažení plánu, než vývojem plánu dosažení
  • Implementační procesy
    • jsou procesy na nejnižší úrovni
    • se přímo zabývají podrobnostmi o tom, co a jak se má plán realizovat

Podle členitosti

Granularity odkazuje na úroveň podrobností modelu procesu a ovlivňuje druh vedení, vysvětlení a trasování, které lze poskytnout. Hrubá zrnitost je omezuje na poměrně omezenou úroveň podrobností, zatímco jemná zrnitost poskytuje podrobnější možnosti. Povaha potřebné podrobnosti závisí na aktuální situaci.

Projektový manažer, zástupci zákazníků, obecní, nejvyšší nebo střední management vyžadují poměrně hrubý popis procesu, protože chtějí získat přehled o čase, rozpočtu a plánování zdrojů pro svá rozhodnutí. Naproti tomu softwaroví inženýři, uživatelé, testeři, analytici nebo architekti softwarových systémů upřednostňují jemně zrnitý procesní model, kde jim podrobnosti modelu mohou poskytnout pokyny a důležité závislosti na provádění, jako jsou závislosti mezi lidmi.

I když existují notace pro jemnozrnné modely, většina tradičních procesních modelů jsou hrubozrnné popisy. V ideálním případě by procesní modely měly poskytovat širokou škálu podrobností (např. Process Weaver).

Flexibilitou

Image
Flexibilita metod konstrukčních přístupů

Bylo zjištěno, že zatímco procesní modely byly normativní, ve skutečné praxi může dojít k odchylkám od předpisu. Rámece pro přijímání metod se tedy vyvinuly tak, aby metody vývoje systémů odpovídaly konkrétním organizačním situacím, a tím zlepšovaly jejich užitečnost. Vývoj těchto rámců se také nazývá situační metodické inženýrství .

Přístupy k vytváření metod lze uspořádat do flexibilního spektra od „nízké“ po „vysoké“.

Ležení na „spodním“ konci tohoto spektra jsou rigidní metody, zatímco na „horním“ konci existují modulární konstrukce metod. Tuhé metody jsou zcela předdefinovány a ponechávají malý prostor pro jejich přizpůsobení aktuální situaci. Na druhou stranu lze modulární metody upravit a rozšířit tak, aby odpovídaly dané situaci. Výběr rigidních metod umožňuje každému projektu zvolit svou metodu z panelu rigidních, předdefinovaných metod, zatímco výběr cesty v rámci metody spočívá ve výběru vhodné cesty pro danou situaci. Nakonec výběr a vyladění metody umožňuje každému projektu vybrat metody z různých přístupů a naladit je podle potřeb projektu. “

Kvalita metod

Jelikož se v tomto příspěvku pojednává o kvalitě procesních modelů, je třeba vypracovat kvalitu technik modelování jako důležitou podstatu kvality procesních modelů. Ve většině stávajících rámců vytvořených pro pochopení kvality není jasně stanovena hranice mezi kvalitou technik modelování a kvalitou modelů v důsledku použití těchto technik. Tato zpráva se soustředí jak na kvalitu technik modelování procesů, tak na kvalitu modelů procesů, aby bylo možné je jasně odlišit. Byly vyvinuty různé rámce, které pomáhají porozumět kvalitě technik modelování procesů, jedním příkladem je rámec pro hodnocení modelování založený na kvalitě nebo známý jako rámec Q-Me, který tvrdil, že poskytuje sadu dobře definovaných vlastností kvality a postupů umožňujících objektivní posouzení těchto vlastností . Tento rámec má také výhody spočívající v poskytování jednotného a formálního popisu prvku modelu v rámci jednoho nebo různých typů modelů pomocí jedné techniky modelování. Stručně řečeno, lze provést hodnocení jak kvality produktu, tak i kvality procesu modelování s ohledem na sadu vlastností které byly definovány dříve.

Vlastnosti kvality, které se vztahují k technikám modelování podnikových procesů, o nichž se pojednává, jsou:

  • Expresivita: míra, do jaké je daná technika modelování schopna označovat modely libovolného počtu a druhů domén aplikací.
  • Libovolnost: míra svobody, kterou má člověk při modelování jedné a téže domény
  • Vhodnost: míra, do jaké je daná technika modelování speciálně přizpůsobena pro konkrétní druh aplikační domény.
  • Srozumitelnost: snadnost, s jakou účastníci chápou způsob práce a způsob modelování.
  • Koherence: míra, do jaké jednotlivé dílčí modely způsobu modelování tvoří celek.
  • Úplnost; míra, do jaké jsou ve způsobu modelování zastoupeny všechny nezbytné koncepty aplikační domény.
  • Efektivita: míra, do jaké proces modelování využívá zdroje, jako je čas a lidé.
  • Efektivita: míra, do jaké proces modelování dosahuje svého cíle.

Posoudit kvalitu rámce Q-ME; používá se k ilustraci kvality technik modelování dynamických základních modelů organizace (DEMO).

Uvádí se, že vyhodnocení rámce Q-ME vzhledem k technikám modelování DEMO odhalilo nedostatky Q-ME. Jedním z nich je, že nezahrnuje kvantifikovatelnou metriku vyjadřující kvalitu techniky obchodního modelování, což ztěžuje srovnání kvality různých technik v celkovém hodnocení.

Existuje také systematický přístup k měření kvality modelovacích technik známých jako metriky složitosti, který navrhli Rossi et al. (1996). Techniky meta modelu se používají jako základ pro výpočet těchto metrik složitosti. Ve srovnání s rámcem kvality navrženým Krogstie se měření kvality zaměřuje spíše na technickou úroveň než na úroveň jednotlivých modelů.

Autoři (Cardoso, Mendling, Neuman a Reijers, 2006) použili metriky složitosti k měření jednoduchosti a srozumitelnosti designu. To je podporováno pozdějším výzkumem provedeným Mendlingem a kol. který tvrdil, že bez použití metrik kvality k zpochybnění kvalitativních vlastností modelu lze jednoduchý proces modelovat složitým a nevhodným způsobem. To zase může vést k nižší srozumitelnosti, vyšším nákladům na údržbu a možná neefektivnímu provedení daného procesu.

Kvalita techniky modelování je důležitá při vytváření kvalitních modelů, které přispívají ke správnosti a užitečnosti modelů.

Kvalita modelů

Nejstarší modely procesů odrážely dynamiku procesu s praktickým procesem získaným instancí, pokud jde o relevantní koncepty, dostupné technologie, specifická implementační prostředí, procesní omezení atd.

Bylo provedeno obrovské množství výzkumu zaměřeného na kvalitu modelů, ale menší důraz byl kladen na kvalitu procesních modelů. Otázky kvality procesních modelů nelze vyhodnotit vyčerpávajícím způsobem, nicméně v praxi pro ně existují čtyři hlavní pokyny a rámce. Jsou to: rámce kvality shora dolů, metriky zdola nahoru týkající se aspektů kvality, empirické průzkumy související s technikami modelování a pragmatické pokyny.

Hommes citoval Wanga a kol. (1994), že všechny hlavní charakteristiky kvality modelů lze všechny seskupit do 2 skupin, a to správnost a užitečnost modelu, rozsahy správnosti se pohybují od modelové korespondence k jevu, který je modelován, k jeho korespondenci se syntaktickými pravidly modelování a také je nezávislý na účelu, ke kterému se model používá.

Zatímco na užitečnost lze nahlížet jako na model, který je užitečný pro konkrétní konkrétní účel, pro který je model postaven na prvním místě. Hommes také dále rozlišuje mezi vnitřní správností (empirická, syntaktická a sémantická kvalita) a vnější správností (platnost).

Běžným výchozím bodem pro definování kvality konceptuálního modelu je podívat se na jazykové vlastnosti modelovacího jazyka, kde se syntaxe a sémantika nejčastěji používají.

Také širší přístup má být založen spíše na sémiotice než na lingvistice, jak to udělal Krogstie s využitím kvalitativního rámce shora dolů známého jako SEQUAL. Definuje několik aspektů kvality založených na vztazích mezi modelem, externalizací znalostí, doménou, modelovacím jazykem a aktivitami učení, přijímání opatření a modelování.

Rámec však neposkytuje způsoby, jak určit různé stupně kvality, ale byl široce používán pro modelování podnikových procesů v empirických testech prováděných Podle předchozího výzkumu provedeného Moody et al. s využitím rámce kvality koncepčního modelu navrženého Lindlandem a kol. (1994) pro hodnocení kvality procesního modelu byly identifikovány tři úrovně kvality:

  • Syntaktická kvalita: Vyhodnocuje, do jaké míry model odpovídá gramatickým pravidlům používaného modelovacího jazyka.
  • Sémantická kvalita: zda model přesně odpovídá požadavkům uživatele
  • Pragmatická kvalita: zda je model dostatečně pochopitelný všemi příslušnými zúčastněnými stranami v procesu modelování. To je model, který by měl svým tlumočníkům umožnit využívat jej k plnění svých potřeb.

Z výzkumu bylo zjištěno, že rámec kvality byl shledán jak snadno použitelným, tak užitečným při hodnocení kvality procesních modelů, avšak měl omezení týkající se spolehlivosti a obtížně identifikovatelných vad. Tato omezení vedla k zdokonalení rámce prostřednictvím následného výzkumu provedeného Krogstie . Tento rámec se nazývá SEQUEL framework od Krogstie et al. 1995 (dále zdokonaleno Krogstie & Jørgensen, 2002), který zahrnoval další tři aspekty kvality.

  • Fyzická kvalita: zda je externalizovaný model vytrvalý a dostupný pro publikum, aby mu dalo smysl.
  • Empirická kvalita: zda je model modelován podle stanovených předpisů týkajících se daného jazyka.
  • Sociální kvalita: Jedná se o dohodu mezi zúčastněnými stranami v oblasti modelování.

Dimenze rámce konceptuální kvality Modeling Domain je sada všech výroků, které jsou relevantní a správné pro popis problémové domény, Language Extension je sada všech výroků, které jsou možné vzhledem k gramatice a slovníku použitých modelovacích jazyků. Externalizace modelu je koncepční znázornění problémové domény.

Je definována jako sada prohlášení o problémové doméně, která jsou ve skutečnosti provedena. Interpretace sociálního herce a Interpretace technického herce jsou soubory výroků, které aktéři jak uživatelů lidského modelu, tak nástrojů, které interagují s modelem, respektive „si myslí“, že koncepční reprezentace problémové domény obsahuje.

A konečně, znalost účastníků je soubor tvrzení, o nichž se domnívají, že je třeba učinit lidské aktéry, kteří jsou zapojeni do procesu modelování, aby reprezentovali problémovou doménu. Tyto dimenze kvality byly později rozděleny do dvou skupin, které se zabývají fyzickými a sociálními aspekty modelu.

V pozdější práci Krogstie et al. uvedl, že zatímco rozšíření rámce SEQUAL stanovilo část omezení původního rámce, další omezení však zůstávají. Rámec je zejména příliš statický ve svém pohledu na sémantickou kvalitu, zejména s ohledem na modely, nikoli na modelování, a tyto modely spíše srovnává se statickou doménou, než aby viděl model jako pomocníka pro změnu domény.

Také definice pragmatické kvality rámce je poměrně úzká, zaměřuje se na porozumění v souladu se sémiotikou Morris, zatímco novější výzkum lingvistiky a sémiotiky se soustředil nad rámec pouhého porozumění na to, jak je model používán a ovlivňuje jeho tlumočníky.

Potřeba dynamičtějšího pohledu v rámci sémiotické kvality je zvláště patrná při zvažování procesních modelů, které samy často předepisují nebo dokonce provádějí akce v problémové doméně, proto může změna modelu také přímo změnit problémovou doménu. Tento dokument pojednává o rámci kvality ve vztahu k aktivním procesním modelům a na základě toho navrhuje revidovaný rámec.

Další práce Krogstie et al. (2006) revidovat rámec SEQUAL tak, aby byl vhodnější pro modely aktivních procesů, a to předefinováním fyzické kvality s užší interpretací než předchozí výzkum.

Dalším používaným rámcem jsou Guidelines of Modeling (GoM) založené na obecných účetních principech, které zahrnují šest principů: Správnost, Clarity se zabývá srozumitelností a explicitností (Popis systému) modelových systémů. Srozumitelnost souvisí s grafickým uspořádáním informačních objektů, a proto podporuje srozumitelnost modelu. Relevance souvisí s modelem a prezentovanou situací. Srovnatelnost zahrnuje schopnost porovnávat modely, což je sémantické srovnání mezi dvěma modely, Ekonomická účinnost; produkované náklady procesu návrhu musí být alespoň pokryty navrhovaným použitím snížení nákladů a zvýšení výnosů.

Jelikož účelem organizací je ve většině případů maximalizace zisku, princip definuje hranici pro proces modelování. Posledním principem je Systematický design definuje, že by mělo existovat akceptované rozlišení mezi různými pohledy v rámci modelování. Správnost, relevance a ekonomická účinnost jsou předpoklady kvality modelů a musí být splněny, zatímco ostatní pokyny jsou volitelné, ale nutné.

Dva rámce SEQUAL a GOM mají omezení použití v tom, že je nemohou používat lidé, kteří nejsou kompetentní v modelování. Poskytují hlavní metriky kvality, ale nejsou snadno použitelné neodborníky.

Použití metrik „zdola nahoru“ souvisejících s aspekty kvality procesních modelů se snaží překlenout mezeru v používání dalších dvou rámců neodborníky v modelování, ale je to většinou teoretické a nebyly provedeny žádné empirické testy na podporu jejich použití. .

Většina prováděných experimentů se týká vztahu mezi metrikami a aspekty kvality a tyto práce byly provedeny individuálně různými autory: Canfora et al. studujte souvislost hlavně mezi metrikami počtu (například počet úkolů nebo rozdělení - a udržovatelnost modelů softwarových procesů); Cardoso ověřuje korelaci mezi složitostí toku řízení a vnímanou složitostí; a Mendling et al. pomocí metrik předpovídat chyby toku řízení, například zablokování v procesních modelech.

Výsledky ukazují, že zvětšení modelu zřejmě snižuje jeho kvalitu a srozumitelnost. Další práce Mendling et al. zkoumá souvislost mezi metrikami a porozuměním a Zatímco některé metriky jsou potvrzeny, pokud jde o jejich účinek, také osobní faktory modeláře - jako je kompetence - jsou odhaleny jako důležité pro pochopení modelů.

Několik provedených empirických průzkumů neposkytuje jasné pokyny ani způsoby hodnocení kvality procesních modelů, je však nutné mít jasný soubor pokynů, které modeláře v tomto úkolu povedou. Pragmatické pokyny navrhli různí odborníci, i když je obtížné poskytnout vyčerpávající popis těchto pokynů z praxe.

Většina pokynů se neprovádí snadno, ale pravidlo „označit činnosti sloveso-podstatné jméno“ navrhli jiní odborníci dříve a empiricky je analyzovali. Z výzkumu. hodnota procesních modelů nezávisí jen na výběru grafických konstrukcí, ale také na jejich anotaci textovými štítky, které je třeba analyzovat. Bylo zjištěno, že výsledkem jsou lepší modely, pokud jde o porozumění, než alternativní styly označování.

Z dřívějšího výzkumu a způsobů hodnocení kvality procesního modelu bylo vidět, že velikost, struktura, odbornost modeláře a modularita procesního modelu ovlivňují jeho celkovou srozumitelnost. Na základě nich byl představen soubor pokynů 7 pokynů pro modelování procesů (7PMG). Tento pokyn používá styl slovesa a objektu, pokyny k počtu prvků v modelu, aplikaci strukturovaného modelování a rozklad modelu procesu. Pokyny jsou následující:

  • G1 Minimalizujte počet prvků v modelu
  • G2 Minimalizujte cesty směrování na prvek
  • G3 Použijte jednu počáteční a jednu koncovou událost
  • Model G4 co nejvíce strukturovaný
  • G5 Vyhněte se NEBO směrování prvků
  • G6 Použijte štítky aktivity slovesných objektů
  • G7 Rozložte model s více než 50 prvky

7PMG má i nadále svá omezení: Problém platnosti 7PMG se netýká obsahu procesního modelu, ale pouze způsobu, jakým je tento obsah organizován a reprezentován. Navrhuje způsoby organizace různých struktur procesního modelu, zatímco obsah zůstává zachován, ale pragmatická otázka toho, co musí být do modelu zahrnuto, je stále vynechána. Druhé omezení se týká zásady stanovení priorit, odvozené pořadí má malý empirický základ, protože se spoléhá pouze na zapojení 21 procesních modelářů.

To lze na jedné straně považovat za potřebu širšího zapojení zkušeností modelářů procesů, ale také to vyvolává otázku, jaké alternativní přístupy mohou být k dispozici, aby se dospělo k pokynu pro stanovení priorit?

Viz také

Reference

externí odkazy