IDEF0 (Integrated Definition) — язык проектирования функциональных моделей, включает как сам язык моделирования, так и методологию для построения и интерпретации моделей. IDEF0 является одной из первых нотаций для моделирования бизнес-процессов, которая возникла в американской аэрокосмической промышленности в 1970-ых годах.
IDEF0 — основные характеристики
IDEF0 задумывался как способ отобразить процессы, процедуры и действия внутри организации. Как и большинство методов моделирования, главным элементом нотации является графический язык, созданный для передачи определенной информации. Нотация помогает понимать и анализировать процессы, определяет логику изменений, позволяет уточнить требования к проекту, а также поддерживает проектирование на уровне систем и задач по интеграции.
Основная цель — моделирование сложных систем, в которых задействованы люди, машины, ресурсы, информационные системы и потоки данных. Модели помогают выявить требования и функции будущей системы.
Основной принцип моделирования в нотации IDEF0 указывает, что между функциями, которые входят в различные подсистемы, должно быть как можно меньшей связей. На одном уровне должно быть не меньше 5 и не больше 3 функций.
Диаграммы IDEF0 читают сверху вниз и слева направо. Все базовые элементы основаны на простых символах:
- прямоугольники изображают функции или процессы;
- стрелки обозначают как функции взаимосвязаны через физические и информационные потоки.
Семантика языка описывает именно функции системы — что должно быть сделано для преобразования входящего потока, поэтому названия в прямоугольниках должны быть заданы глаголом или отглагольным существительным. Каждая сторона прямоугольника имеет свое значение и однозначно связана с одним из 4 видов стрелок:
Сторона прямоугольника | Стрелка | Значение |
верхняя |
стрелка управления |
правила, процедуры, стандарты, методы контроля |
левая |
стрелка входа |
материал или данные |
правая |
стрелка выхода |
данные и материальные объекты, преобразованные функцией |
нижняя |
стрелка механизма |
ресурсы (персонал, оборудование, производственные мощности и т.д.) |
Существует также стрелка вызова, которая указывает на функцию, выполняемую за пределами указанного блока.
Другие правила синтаксиса
блок должен полностью вмещать название;
можно использовать только блоки прямоугольной формы;
блоки должны быть нарисованы сплошными линиями;
изгиб стрелок должен составлять 90°;
сегменты стрелок должны быть отрисованы сплошными линиями;
нельзя рисовать стрелки по диагонали;
стрелки не должны пересекать границы блока;
стрелки нельзя присоединять к углам блока;
стрелки должны быть подписаны, для подписи используются только имена существительные.
Диаграммы должны давать исчерпывающие представление об объекте, его функциях и связях.
Виды диаграмм
- контекстная диаграмма описывает основное назначение системы, а также ее взаимодействие с внешней средой. Может быть только одна контекстная диаграмма, которая обозначается символами A0;
- диаграмма декомпозиции детализирует отдельные элементы системы и связи между ними. Процедуру декомпозиции можно повторять до тех пор, пока не будет достигнут желаемый уровень детализации модели;
- диаграмма дерева узлов показывает иерархические зависимости между отдельными функциями;
- диаграмма только для композиции показывают систему с определенного ракурса, например, со стороны руководителей организации.
Иерархия типов функций
- деятельность — совокупность всех процессов организации;
- бизнес-процесс — совокупность логически связанных операций;
- операция — совокупность последовательных или параллельных действий внутри определенного потока;
- действие— преобразование свойств какого-либо объекта.
Несмотря на кажущуюся простоту, проектирование диаграмм в IDEF0 требует специальных навыков и сопряжено с определенными сложностями при декомпозиции иерархически связанных элементов.
Основные характеристики IDF0
высокий уровень детализации любых типов процессов;
последовательность и относительная простота языковых средств, которые обеспечивают полноту использования и точность интерпретаций;
упор на иерархическое отображение элементов;
может быть воссоздана на программном уровне.
Как любой язык моделирования, нотация выступает средством коммуникации между аналитиками, архитекторами, разработчиками, менеджерами и пользователями.
Для чего используется
Нотация универсальна и позволяет детально описывать достаточно сложные системы и процессы на любом уровне.
широко применяется в США при автоматизации машинного производства и до сих пор является частью стандарта FIPS (Federal Information Processing Standard);
применяется для имплементации методологий непрерывного улучшения, таких как Strategic Justification of Integrated Enterprise Technologies (SJET) и Perform Continuous Enterprise Improvement (PCEI);
в литературе можно найти пример описания процесса разработки стратегии на языке IDEF0.
Но все же основным назначением нотации остается проектирование систем автоматизации промышленности и машинного производства , реинжиниринг. Нотация хороша именно в тех случаях, когда функции преобразуют и физические, и информационные потоки. В иных случаях целесообразно выбрать более простые способы моделирования процессов.
Преимущества
высокая степень детализации на всех уровнях иерархии;
возможность отобразить взаимосвязи между различными уровнями системы;
популярность среди аналитиков;
большое количество документации на английском языке;
подходит для презентаций руководству;
аккуратно спроектированные схемы легко читаются.
Недостатки
крупные производители софта постепенно отказываются от поддержки данной нотации;
диаграммы могут выглядеть перегруженными и визуально непривлекательными;
низкий потенциал для автоматизации функциональных моделей;
требует определенных навыков для адекватного проектирования диаграмм;
В целом можно сказать, что в области проектирования бизнес-процессов в информационных системах на смену IDEF0 пришли другие нотации, прежде всего BPMN.
BPMN vs IDEF0
Хотя IDEF0 иногда используют для моделирования бизнес-процессов, эта нотация задумывалась как средство моделирования взаимодействия бизнес-функций, не обязательно в процессном контексте. Стрелка в BPMN показывает точную последовательность выполнения шагов процесса, а в IDEF0 стрелки входов-выходов не обязаны отображать эту последовательность. Кроме того, BPMN содержит XML-описание элементов, что значительно упрощает имплементацию на программном уровне. В отличие от IDEF0, BPMN разрабатывалась с прицелом на автоматизацию бизнес-процессов, поэтому многие элементы нотации показывают именно машинные способы передачи и обработки данных. Нотация нашла широкое применение в BPMS, ERP, CRM, SRM и других информационных системах.
Однако у IDEF0 есть одно неоспоримое преимущество перед BPMN — она может отобразить верхнеуровневые связи между процессами. BPMN не позволяет комплексно моделировать связи между процессами на уровне бизнес-способностей организации, а также на уровне цепочки создания ценности.
Comindware Business Application Platform исправляет этот недостаток BPMN за счет конструктора для проектирования исполняемой архитектуры предприятия. Конструктор визуализирует связи между бизнес-процессами, ресурсами и способностями предприятия, не уступая по точности IDEF0. Инструмент можно использовать для создания иерархических моделей с несколькими уровнями вложений.