close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Методика оптимизации бизнес-процессов.

код для вставкиСкачать
Методика оптимизации бизнес-процессов
Дата: 27/08/2010
Номер: (23) УЭкС, 3/2010
Аннотация: Предложено использовать автоматную модель для формализованного
описания функционирования бизнес-процессов. Использование автоматной модели
позволило построить методику оптимизации бизнес-процессов, основанную на
процедуре минимизации автоматов. Применение методики позволяет формализовать и
упростить декомпозицию бизнес-процессов.
Abstract: It is offered to use automatic model for the formalized description of functioning
business-processes. Use of automatic model has allowed to construct a technique of
optimization the business-processes, based on procedure of minimization of automatic
devices. Application of a technique allows to formalize and simplify decomposition businessprocesses.
Ключевые слова: бизнес-процесс, конечный автомат, матрица переходов, состояние
автомата.
Keywords: business-process, final automatic device, matrix of transitions, condition of the
automatic device.
Толченов Андрей Валерьевич
аспирант
Саратовский государственный социально-экономический университет
andreiadmin.@rambler.ru
Выходные данные статьи: Толченов А.В. Методика оптимизации бизнес-процессов
// Управление экономическими системами: электронный научный журнал, 2010. - № 3
(23). - № гос. рег. статьи 0421000034/0044. - Режим доступа к журн.:
http://uecs.mcnip.ru.
Методология структурного системного моделирования бизнес-процессов позволяет
повысить точность управленческих решений по анализу и совершенствованию
бизнес-процессов. Одной из основных трудностей при применении такой методологии
является шаг декомпозиции бизнес-процесса.
Каждый процесс в нотации IDEF0 описывается правилом действия, определяемым в
соответствии с синтаксисом [1]:
[Модель/] блок * действие : предусловия--> постусловия
Блок и действие дают правилу уникальное имя. Предусловия и постусловия - это то,
что требуется для действия и что является его результатом. Обобщая, можно сказать,
что каждое правило действия может быть интерпретировано следующим образом:
если истинны предусловия, выполняется функция блок, что делает истинными
постусловия.
Стр. 1 из 6
Для определения функционирования процесса, рекомендуется построить таблицу
истинности, функции, реализуемой блоком процесса [1]. Такая таблица описывает все
возможные правила действия, хотя в реальном процессе из этих правил реализовано
лишь незначительное число.
По мнению автора, функциональная модель процесса имеет недостатки. В частности,
подобная модель не учитывает, что реальный процесс может находиться в разные
моменты времени в разных внутренних состояниях, которые в свою очередь
определяются предыдущими предусловиями. В результате в разные моменты времени
бизнес-процесс на одни и те же предусловия может сформировать разные
постусловия.
По мнению автора, модель процесса можно уточнить, введя понятие состояния q
процесса P. Под состоянием q процесса P будем понимать завершенный этап
обработки входных значений, и формирования выходных значений. Для простоты
можно считать, что состояние может меняться в дискретные моменты времени,
разделенными равными промежутками t1, t2,…ti,…, а количество состояний nÎ
каждого процесса конечно
.
Роль понятия состояния процесса может быть выражена следующими
утверждениями: выходное значение в данный момент времени однозначно
определяется входным значением и состоянием в данный момент; состояние в следующий момент времени однозначно определяется входным значением и состоянием
в настоящий момент времени.
Такое понимание состояния хорошо согласуется с интуитивным пониманием
состояния как отдельного шага работы процесса. В основе самого понятия бизнеспроцесс лежит представление о процедуре преобразования входов в выходы,
реализуемой за конечное число шагов.
Автором предлагается модифицированная модель автомата. Особенностью автомата
является наличие структурированного входа, соответствующего структуре входов
бизнес-процесса.
Формализованная модель процесса может быть описана как
, где
– множество входов;
– множество управлений;
– множество ресурсов;
, где
– множество
предусловий;
– множество выходов
(постусловий);
QP – множество состояний процесса P;
m – функция переходов
Стр. 2 из 6
;
l – функция выходов
.
Действие функций m и l определяется следующими соотношениями:
Использование автоматной модели позволяет оптимизировать бизнес-процесс за счет
минимизации числа состояний, моделирующего его автомата. Минимизация
состояний должна проводиться до начала декомпозиции.
Автомат P, имеющий n состояний, может быть задан матрицей переходов [P].
Матрица состоит из n строк и n столбцов. Пусть
— множество
состояний автомата P и пусть αi,j обозначает пару значений характеристических
функций m и l, выражающих переход автомата P, из состояния qi в состояние qj.
Значение элемента матрицы eij находящегося на пересечении i-й строки и j-го
столбца определяется так:
Элемент eij будим называть путем автомата P, из состояния qi в состояние qj.
В качестве примера использования автоматной модели рассмотрим бизнес-процесс со
следующим поведением. Процесс выполняет обслуживание запроса. На вход процесса
поступают последовательно запросы. Выполнение запроса занимает некоторое время
в течение, которого процесс не может приступить к выполнению следующего запроса
в случае его поступления.
Автомат P1, моделирующий бизнес-процесс может находиться в двух состояниях: q1 –
обслуживание запроса, и q2 – ожидание запроса. На вход автомата могут подаваться
два входных сигнала: x1 – запрос, и x2 – нет запроса. Автомат может формировать на
выходе четыре сигнала: y1 – результат запроса; y2 – процесс свободен; y3 – запрос
принят; y4 – запрос отклонен.
Матрица переходов автомата P1 представлена на рисунке 1
q1
q2
q1
x1/ y4
x1/ y3
q2
x2/ y1
x2/ y2
Рис. 1 Матрица переходов автомата P1
Процедура минимизации автомата основана на понятии «эквивалентности».
Используем обозначение P/q для обозначения автомата P находящегося в состоянии q.
Состояние qi автомата PX, и состояние qj автомата PY эквивалентны, если PX/qi, и
PY/qj под воздействием любой входной последовательности выдают одинаковые
выходные последовательности.
Стр. 3 из 6
Стр. 4 из 6
Автомат, у которого все пары состояний различимы назовем минимальным.
Состояние qi автомата PX, и состояние qj автомата PY называются k-эквивалентными,
если при подаче на входы автоматов PX/qi и PY/qj последовательности длины k они
формируют на выходах одинаковые выходные последовательности. В противном
случае состояния qi и qj называются k-различимыми.
Для построения минимального автомата, рассмотрим разбиение множества состояний
автомата на классы по следующим правилам: во-первых все состояния,
принадлежащие к одному классу, должны быть k -эквивалентными; во-вторых все
состояния, принадлежащие к разным классам, должны быть k -различимыми.
Обозначим такое k-эквивалентное разбиение Rk. Классы Rk являются классами
k-эквивалентности. Состояния, принадлежащие к одному и тому же классу,
называются смежными состояниями; состояния, принадлежащие к разным классам,
называются разобщенными состояниями.
k-эквивалентное разбиение автомата P называется эквивалентным разбиением P и
обозначается R, если во всех классах этого разбиения смежные состояния
эквивалентны. В силу построения R является наиболее детальным разбиением Rk.
Таким образом, эквивалентное разбиение R может быть получено, если образовывать
Rk для k=1, 2, 3 ... до тех пор, пока первый раз получится разбиение, которое
совпадает с предыдущим разбиением. Это разбиение и будет R.
Известно [2], что для автомата с n состояниями Rn-1=Rn, то есть, у автомата с n
состояниями различимые состояния различаются на входных последовательностях
длины не превышающей n-1.
Процедура минимизации основана на понятии симметрической перестановки
относительно матрицы, которое представляет перестановку строк и столбцов матрицы
по одному и тому же правилу.
Матрица [P](k) для автомата P является матрицей [P], в которой симметрическая
перестановка и симметрическое разбиение обладают следующими свойствами: строки
(и столбцы), соответствующие смежным состояниям Rk, сгруппированы вместе;
порядок групп в матрице и порядок строк (столбцов) в каждой группе произвольны;
если Rк содержит rk классов, то симметрическое разбиение образует rk рядов
подматриц с rk подматрицами в каждом ряду.
Чтобы построить матрицу [P](1), необходимо сгруппировать строки матрицы [P] так,
чтобы две строки принадлежали к одной и той же группе тогда и только тогда, когда
они образуют одинаковые множества пар вход-выход. Каждая такая группа
представляет собой класс 1-эквивалентности.
Опишем правила построения матрицы [P](k+1) по [P](k) для k≥1. Пусть qi и qj — две
строки в одной и той же группе строк [P](k). Если в каждой из подматриц,
пересеченных строками qi и qj, строки qi и qj имеют одинаковые множества пар
вход-выход, то qi и qj представляют собой k-эквивалентные состояния, первые
преемники которых по отношению к любому входному символу являются
k-эквивалентными, поэтому состояния qi и qj являются (k+1)-эквивалентными. Если
эти условия не выполняются, то qi и qj являются (k+1)-различимыми. Таким образом,
матрица может быть построена по [P](k+1), если разделить каждую группу строк в
[P](k) на подгруппы так, чтобы две строки принадлежали одной и той же подгруппе в
том случае, когда они имеют одинаковые пары вход-выход в каждой из пересекаемых
Стр. 5 из 6
ими подматриц. Каждая такая группа представляет собой (k+1)-эквивалентный класс.
Произведя симметрическую перестановку и симметрическое разбиение матрицы
[P](k), получим в результате [P](k+1).
Опишем процесс построения минимального автомата по матрице эквивалентности.
Пусть P — автомат с π классами эквивалентности, обозначенными Η1, Η2,… Ηπ, и
пусть qi представляет собой какое-нибудь состояние в Ηl. Будем говорить, что автомат
minP является минимальным автоматом P, если minP имеет π состояний, из множества
{q’1, q’2,… q’π}, где q’i произвольное состояние из класса эквивалентности Ηi.
Минимизация автомата P состоит в определении эквивалентного разбиения на классы
эквивалентности Η1, Η2,… Ηπ. Все состояния автомата P, принадлежащие одному и
тому же классу эквивалентности, дают одинаковую реакцию, поэтому
индивидуальное распознавание каждого состояния становится ненужным; для целей
минимизации важно распознавание класса, к которому принадлежит каждое состояние. Всем состояниям автомата P, принадлежащим классу эквивалентности Ηi
можно приписать общее обозначение, например, q’i. Таким образом, автомат minP,
получается из P «объединением» состояний из каждого класса эквивалентности в
одно состояние.
На рис. 2 представлена методика использования автоматной модели бизнес-процесса
для оптимизации бизнес-процессов. Применение методики позволяет формализовать
процедуру декомпозиции бизнес-процесса.
Стр. 6 из 6
Рис.2 Методика оптимизации бизнес-процессов
Библиографический список
1. Марка Дэв. А., МакГоуэн Кл. , Методология структурного анализа и
проектирования SADT, Copyright электронная БИБЛИОТЕКА 1999.
2. Гилл А. Введение в теорию конечных автоматов. М.: Наука,1966.
№ гос. рег. статьи 0421000034/0044
Это статья Журнал ВАК :: Управление экономическими системами: электронный научный
журнал
http://uecs.mcnip.ru
URL этой статьи:
http://uecs.mcnip.ru/modules.php?name=News&file=article&sid=192
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
5
Размер файла
318 Кб
Теги
методика, процессов, оптимизация, бизнес
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа