Программирование бизнеса

...И друзья засели за эксперимент. Он состоял в том, что конструкторы смоделировали царя Жестокуса и чудовище, но лишь на бумаге, математическим методом;
Трурль управлял первой моделью,
а Клапауциус -- второй.
Станислав Лем

В наиболее общем определении "моделирование" понимается как любое упрощение сложной системы; абстракция, помогающая понять принципы ее работы или принять решение о поведении в рамках этой системы.

Очевидно, что перед попыткой решить какую-либо деловую проблему с помощью информационных технологий следует понять ее деловой контекст (действующие в этой области законы, соглашения, явные и неявные правила и т. д.) и особенности, отличающие ее от типовых задач своего класса. Однако обычно это наиболее трудная часть работы. Уже сам процесс моделирования способствует глубинному, детальному пониманию, ясному и явному представлению сложных задач, которые не могут быть однозначно правильно решены "в лоб" волевым указанием руководителя.

Понимание деловой проблемы хорошо выражает метафора "бизнес-диагноз". Так, в медицине известны нормальные статические и динамические характеристики жизнедеятельности человека. Предполагается, что пациент болен, если значения его параметров на известную величину отличаются (модель "As Is" -- как есть) от нормальных (модель "To Be" -- как должно быть). Перечень и величины отклонений являются исходной информацией для окончательного диагноза и принятия решения о методах лечения. По аналогии с человеческим организмом это значит, что требуется наличие определения "нормальности" и для деловых процессов.

В этом кроется определенная трудность. Иногда компании просто не обладают знаниями и "ноу-хау" для организации работы в соответствии с новейшими достижениями в своей области. В других случаях они не могут организовать нормальный процесс в силу сложившихся традиций, имеющегося оборудования и персонала.

Дальнейшее зависит от квалификации аналитика. Хотя деловые процессы часто изменяются в соответствии с политикой компании, основы бизнеса остаются теми же на протяжении столетий, если не тысячелетий. До сих пор успешно используются фундаментальные экономические работы, изданные в начале двадцатого века. Поправки "на современность" при этом минимальны и, главным образом, представляют собой дополнения или обработки существующих классических моделей. Можно также говорить о глубоких общностях среди очевидно различных видов бизнеса, равно как и между "старой" и "новой" экономикой. Хотя формализованы еще далеко не все деловые процессы, всегда возможно использование известных фундаментальных концепций как основание для моделирования и вероятного открытия более определенных образцов.

Характерно, что после того как проблема понята и становится ясно, что необходимо предпринять, применение сложных и дорогих корпоративных систем во многих случаях не является необходимым. Достаточно простых распоряжений или действий, чтобы улучшить ситуацию. С другой стороны, моделирование выявляет и те области, где компьютерная обработка информации принесет наибольшую пользу.

В идеале должно достигаться не просто более эффективное, чем ранее, управление компанией, но и программирование бизнеса -- согласованная деятельность всех сотрудников, направленная на получение заранее установленных финансовых результатов. В действительности даже самые уважаемые западные фирмы, имеющие зачастую вековой опыт выживания в безжалостном бизнес-окружении, время от времени терпят убытки и сокрушительные банкротства.

Поэтому данная статья посвящена обзору "арсенала", доступного отечественному аналитику, -- основных методов моделирования и некоторых реализующих их инструментальных программных средств, но, разумеется, не может дать рекомендаций, как поступать руководителям компаний в тех или иных ситуациях.

Методологии моделирования

Наибольшее распространение в области анализа хозяйственной деятельности предприятий получили методология структурного анализа и проектирования SADT (Structured Analysis & Design Technique), история которой насчитывает более 30 лет, и унифицированный язык моделирования UML (Unified Modeling Language), разработанный компанией Rational Software.

Сущность структурного подхода, реализованного в SADT, проста и очевидна. Система разбивается на функциональные подсистемы, которые, в свою очередь, делятся на подфункции, задачи и т. д. -- вплоть до конкретных процедур. Используются две основные группы средств -- для представления функций, выполняемых системой, и для отношений между данными. Каждой группе соответствуют определенные виды моделей, например диаграммы потоков (Data Flow Diagrams -- DFD) или диаграммы "сущность-связь" (Entity-Relationship Diagrams -- ERD). Первые отражают структуру бизнес-процессов организации, а вторые описывают принципы использования в ней данных.

Об истории появления, назначении и основах объектно-ориентированного UML мы уже писали (itc.ua/4754, 7431) и поэтому лишь вкратце напомним читателям основные моменты, связанные с ним. UML не привязан к какой-либо платформе или языку программирования. В своем полном объеме он не выглядит слишком стройным и понятным (поскольку его развивает множество компаний), однако область применения UML с каждым годом становится все шире. Наиболее важным дополнением многие специалисты считают относительно недавно появившийся набор средств для моделирования систем реального времени, разработанный в Rational.

Структурный метод выдержал многолетнюю практику применения и получил широкое распространение уже среди второго поколения аналитиков. Диаграммы, выполненные с его помощью, просты, наглядны и обеспечивают их однозначное понимание людьми различных профессий. Однако полученные модели не позволяют напрямую исследовать динамику процессов, а применяемый набор средств описания не может быть расширен пользователем. Впрочем, последнее часто относят не к недостаткам, а к преимуществам методологии.

Многие UML-продукты могут генерировать программный код на основе построенной объектной модели. Развитие, изменение и масштабирование систем выполняется достаточно просто в силу использования готовых компонентов. Легко добавляются новые структурные элементы и виды диаграмм.

Однако разработчик на UML должен затратить больше усилий на освоение языка и приобретение необходимых навыков, а построенные диаграммы сложнее для восприятия и понимания, чем аскетичные схемы SADT.

В общем, решающих аргументов, доказывающих полную несостоятельность той или иной методологии, не существует. Часто отмечают, что применение объектно-ориентированного подхода оправдано, если выполняется крупный проект с участием многих разработчиков. В других случаях метод структурной декомпозиции остается достаточно эффективным.

Средства моделирования

Мы несколько сужаем область применения средств этого типа, говоря только о моделировании бизнес-процессов, поскольку аббревиатура CASE означает "Computer-Assisted Software Engineering" или "Computer-Aided Software/System Engineering".

Назначение CASE-средств, представленных сегодня на мировом рынке несколькими сотнями продуктов, довольно многообразно: построение и анализ моделей предметной области и интерфейсов, архитектуры, алгоритмов и структур данных, проектирование баз данных и генерация их схем для основных СУБД, разработка приложений и создание их программного кода, реинжиниринг процессов и баз данных и др.

Классификация CASE-средств по категориям учитывает степень их интегрированности по выполняемым функциям: локальные, решающие небольшие автономные задачи (tools); частично интегрированные, охватывающие большинство этапов жизненного цикла ИС (toolkit), и полностью интегрированные. Заинтересованный читатель может найти достаточно подробный обзор CASE-средств по адресу citforum.univ.kiev. ua/database/kbd97/4.shtml, мы же кратко охарактеризуем, с нашей точки зрения, наиболее интересные для отечественного пользователя продукты.


Computer Associates AllFusion Modeling Suite 4.1.
www.ca.com

Старый добрый BPWin, входящий в этот набор, позволяет создавать модели процессов и поддерживает три стандарта (нотации) -- IDEF0, DFD и IDEF3.

Нотация IDEF0 применяется для выявления ненужных, дублирующих, избыточных или неэффективных работ, неправильно использующихся ресурсов и т. д. Встроенная система (Activity Based Costing -- ABC) позволяет выполнить стоимостный анализ каждой работы и эффективность реализации той или иной технологии.

Диаграммы потоков данных описывают функции обработки информации, документы, объекты, а также сотрудников или подразделения. Существует набор элементов и для источников, приемников и хранилищ данных. Для логики взаимодействия информационных потоков более подходит IDEF3, позволяющий охарактеризовать как отдельные сценарии реализации бизнес-процессов, так и полную последовательность действий.

Начиная с BPWin 4.0, стал доступен экспорт модели в систему Arena компании Systems Modeling, позволяющую исследовать динамику процессов.


ARIS
www.ids-scheer.com

Этот продукт существенно выделяется среди других средств своей группы. Во-первых, он использует нотацию, которая, в целом, не совпадает ни с SADT, ни с классическим UML. Во-вторых, технологии ARIS -- это целое семейство инструментов, позволяющих не только выполнить описание бизнес-процессов (ARIS Toolset), но и проанализировать их (ARIS Simulation), ввести ключевые показатели и контролировать по ним работу предприятия (Process Performance Manager).

Для хранения моделей в ARIS используется объектная СУБД, и под каждый проект создается новая база данных. Соответственно, предусмотрены различные функции по администрированию БД: управление доступом, консолидация и т. п. Для сравнения -- в BPWin описания моделей хранятся в файлах, что существенно упрощает работу по их созданию, но несколько ограничивает возможности анализа.

Методология ARIS рассматривает предприятие как совокупность четырех взглядов на его структуру -- организационную, функций, данных, процессов. У каждого из них есть еще три описания -- требований, спецификации и внедрения. Таким образом, ARIS предлагает рассматривать организацию с позиции 12 аспектов, отображающих разные точки зрения на предприятие, а также их глубину. Для бизнес-процессов предлагается использовать 85 типов моделей, каждая из которых относится к тому или иному аспекту.

Среди большого количества возможных методов описания можно выделить следующие: EPC (Event-driven Process Chain), используемый при проектировании систем на основе SAP R/3; ERM (Entity Relationship Model) -- модель сущностей-связей для структур данных.


"Инталев: Бизнес-процессы" для "1С:Предприятие 7.7"
www.intalev.ru

Бизнес-процессы являются центральным понятием этого программного продукта, и порядок их описания достаточно тщательно проработан. Механизм подпроцессов позволяет нескольким процессам использовать одну общую функцию. В программе предусмотрены ветвитель и синхронизатор. Первый учитывает и показывает, что после выполнения определенной функции следует перейти к нескольким последующим. Второй осуществляет обратную операцию. Для более удобного представления процессов используется так называемое "решение". С его помощью можно реализовать ветвление без запуска каких-либо функций в зависимости от определенных условий.

Логичным выглядит различие в понятиях "процесс" и "сессия". Первый определяется перечнем функций, которые должны быть выполнены, а вторая -- тем же набором, но с указанием их необходимых параметров (наименование материала, поставщик, исполнитель и т. д.) Параллельно можно организовать несколько сессий. Таким образом, функции соответствуют процессам, а задачи -- сессиям.

Сессии могут автоматически запускаться на выполнение через определенные промежутки времени. Все необходимые параметры при этом задаются с помощью мастера регулярных процессов. Еще один мастер отвечает за настройку сессий, которые должны автоматически запускаться после наступления определенного события.

Полезной является возможность обмена процессами (однажды смоделированный, он может быть "выгружен" и перенесен на другую инсталляцию продукта). В качестве языка описания используется UML.


Sybase PowerDesigner
www.sybase.com

PowerDesigner определяется Sybase как средство моделирования приложений для управления бизнесом класса "all-in-one". В нем сочетаются инструменты бизнес-моделирования, UML-диаграммы, традиционное моделирование баз данных и репозиторий. Предполагается, что бизнес-моделирование с помощью этого пакета смогут осуществлять не только специалисты в области IТ, но и люди, непосредственно связанные с бизнесом.

PowerDesigner (версия 9.5) полностью поддерживает все девять типов UML-диаграмм. Возможно также интегрированное моделирование -- бизнес-модели, модели данных и объектные конструкции могут быть связаны и синхронизированы. Пакет построен по модульному принципу. Business Process Architect (BPA) -- средство, предназначенное специально для нетехнического и не-UML подхода. Это -- графическая среда для описания основных бизнес-процессов, направленная на взаимопонимание между руководителями и службой IТ. Поскольку цель нашего обзора -- именно средства моделирования бизнес-процессов, мы опускаем многие другие интересные особенности продукта, связанные с моделированием и проектированием баз и хранилищ данных, OLAP и т. д.

Сильное впечатление производят средства почти автоматического создания документации к смоделированному бизнес-процессу. Нужно только задать необходимые элементы, перетащив их из библиотеки шаблонов в окно своего проекта. В результате этого несложного процесса генерируется практически полный комплект проектной документации, которую остается лишь распечатать.


Rational Rose
www.rational.com

Говоря о CASE-средствах, нельзя не упомянуть и об этом продукте Rational Software, хотя его основное назначение -- автоматизация анализа и проектирования ПО с помощью UML, генерация кодов на различных языках и выпуск проектной документации. Вариант Rational Rose определяется языком, на котором создаются коды программ (C++, Smalltalk, PowerBuilder, Ada, SQLWindows и ObjectPro). Кроме того, Rational Rose содержит средства реинжиниринга программ, обеспечивающие повторное использование программных компонентов в новых проектах.

В основу работы Rational Rose (как и других подобных продуктов) положено построение различного рода диаграмм и спецификаций, определяющих логическую и физическую структуры модели, ее статические и динамические свойства, -- диаграмм классов, состояний, сценариев, модулей и процессов.


Что легко? Давать советы другим

Для чего, в самом деле,
полюса, параллели,
Зоны, тропики и зодиаки?
И команда в ответ:
"В жизни этого нет,
Это -- чисто условные знаки!".
Льюис Кэрролл

К такому общему выводу пришел славный экипаж капитана Балабона, склонившись над девственно чистой морской картой, на которую не было нанесено ни одного условного обозначения. В аналогичной ситуации оказывается начинающий "моделист-конструктор", в первый раз запустивший приложение для моделирования бизнес-процессов.

BPWin 4.0 -- классика структурного моделирования

ARIS -- любимое детище профессора Шеера

"Инталев: Бизнес-процессы" -- конфигурация для "1С: Предприятие 7.7"

Sybase PowerDesigner 9.5 -- современное решение "all-in-one"

Один из специалистов в этой области на вопрос о том, чем, собственно, является моделирование -- искусством или ремеслом, ответил, что, по его мнению, это -- искусство, которое CASE-средство пытается свести до уровня ремесла. С ним можно и соглашаться и не соглашаться. Однако в любом случае основным инструментом моделирования остается голова эксперта.

Говорить же о преимуществах и недостатках того или иного продукта бессмысленно, пока не ясно, что именно с его помощью будет выполняться, т. е. проблема выбора CASE-средства в значительной мере определяется степенью понимания потребителем поставленной перед ним задачи.

Все же, давая итоговую характеристику описанным продуктам, нужно сказать следующее.

BPWin очень хорош для освоения методологии структурного анализа деятельности предприятия, работающего в любой отрасли хозяйства. Возможно, непросто держать в голове все декомпозиции процессов, если для их полного представления требуется несколько уровней. Однако это актуально для крупных стареющих предприятий, унаследовавших свою структуру и персонал от советских времен. Для большинства же современных компаний с умеренной численностью персонала BPWin может стать хорошим подспорьем в совершенствовании их организационной структуры.

ARIS -- достаточно серьезный продукт для повседневного использования в крупных компаниях. Учитывая, что после построения модели ее элементы могут быть связаны с ключевыми индикаторами системы Balanced Scorecard, ARIS становится средством мониторинга экономического "здоровья" компании. Объектная ориентированность позволяет при необходимости оперативно и относительно легко изменять структурные схемы, а средства имитационного моделирования -- исследовать их динамику. Вместе с тем многие специалисты отмечают сложность использования продукта. Существует даже такое определение, как "взгляд на бизнес-моделирование через очки профессора Шеера". Грамотный бизнес-консультант, вооруженный этой системой, не останется без работы. Однако предприятия, имеющие относительно несложную структуру и небольшое количество сотрудников, вряд ли нуждаются в ней.

Следует всемерно приветствовать появление конфигурации "Инталев: Бизнес-процессы для 1С:Предприятие 7.7". Связь с реальными базами бухгалтерских, складских и других документов, участвующих в сессиях, дает уникальную возможность в большей или меньшей степени автоматической реализации бизнес-процессов компании. Однако предприятия, желающие использовать "Инталев: Бизнес-процессы", должны быть готовы к тому, что установленную программу придется определенным образом настраивать в соответствии с местными условиями. Некоторое время займет и освоение правил работы исполнителями, участвующими в бизнес-процессах компании. Все же по сравнению с другими продуктами, представленными в нашем обзоре, графическая среда выглядит далеко не главным компонентом "Инталев: Бизнес-процессы".

Sybase PowerDesigner внушает уважение уже двумястами с лишним мегабайтами, которые он требует при инсталляции на диске компьютера. Универсальность продукта, достаточная известность брэнда разработчика заставляют обратить на него внимание и, по крайней мере, включить его в список претендентов при выборе CASE-средства. Однако пока не будет наработано сколько-нибудь значительное количество проектов с использованием PowerDesigner и не проявятся его положительные и отрицательные стороны, дать однозначную характеристику этому пакету сложно.

Rational Rose -- во всех отношениях достойный инструмент (вернее, семейство инструментов), который принесет пользу специалисту, в совершенстве владеющему им и хорошо знающему предназначенную для него предметную область. Продукт по определению представляет собой "средство визуального моделирования объектно-ориентированных информационных систем", и попытка применить его в иных целях или без соответствующей подготовки вряд ли задействует все возможности этого продукта.

Наш обзор будет неполным, если не сказать несколько слов и о Microsoft Visio -- прекрасном инструменте для быстрого рисования и корректировки диаграмм. Пакет позволяет изобретать структуры сетей и организаций, электрические схемы, планы домов, диаграммы потоков работ и Гантта для управления проектами, графические представления COM/OLE, баз данных или UML. Средства построения карт Web-узлов могут идентифицировать все компоненты сайта (страницы, изображения, апплеты, файлы сценариев и таблицы стилей и т. п.), их взаимосвязи и "мертвые" ссылки.

Однако эта программа ничем не поможет в деловом анализе составленных схем. Тем не менее известно, что многие компании на первых порах используют именно Visio -- до тех пор, пока не запутаются в сотнях элементов и связей между ними. Если не принимать в расчет относительно высокую стоимость продукта, то он вполне годится для визуализации бизнес-процессов небольших компаний.

Кроме этого, множество свободно доступного ПО позволит каждому желающему погрузиться в мир моделирования. Обширный перечень соответствующих средств имеется, например, на странице is.twi.tudelft.nl/~hommes/toolsub.html. Сотня UML-продуктов перечислена на сайте www.objectsbydesign.com. Доступны триал-версии большинства упомянутых нами программ. В нашем обзоре также не отмечены средства моделирования, которые стандартно или опционально входят в некоторые ERP-системы (например, Baan или SyteLine). На сегодня переведено достаточное количество книг в этой области, много материалов можно найти на сайтах разработчиков и консультантов, а также в соответствующих форумах.

Но, конечно, все это не решает основную задачу -- совершенствование организационной структуры и оптимизацию повседневной деятельности предприятий.

В текущем году некоторые отечественные консалтинговые компании практически покинули рынок бизнес-моделирования, другие окончательно определились с используемым средством и наработали какое-то количество "референтных моделей". Этот термин является калькой англоязычного Reference Model (в дословном переводе -- "эталонная модель") и, видимо, станет общепринятым в тех случаях, когда речь идет об описании типовых бизнес-процессов. Референтные модели даются консультантам тяжело, как правило, в ходе обследования реальных предприятий. Например, существует значительное количество референтных моделей, разработанных в ARIS и специально предназначенных для реализации в модулях SAP. Это -- интеллектуальная собственность их создателей, и очень сомнительно, чтобы они были свободно доступны -- по крайней мере, в ближайшее время. Возможно, станет успешной инициатива российской компании "Инталев", объявившей о начале с 1 сентября этого года акции по составлению библиотеки бизнес-процессов, в которой может принять участие каждый желающий. Нет сведений и о разработке или утверждении класса национальных стандартов в данной области.

Поэтому нам ничего не остается, как напомнить читателям известный лозунг о спасении утопающих. Однако, по нашему мнению, период ознакомления и начального накопления знаний и навыков в области моделирования и реинжиниринга бизнес-процессов пройдет на отечественных предприятиях достаточно быстро, и практика применения CASE-средств станет обычной.