Стандарт IDEF3 предназначен для документирования технологических процессов, происходящих на предприятии, и предоставляет инструментарий для наглядного исследования и моделирования их сценариев.
Рассмотрим особенности данного стандарта, используя работу [48].
Сценарием называется описание последовательности изменений свойств объекта, в рамках рассматриваемого процесса (например, описание последовательности этапов обработки детали в цеху и изменение её свойств после прохождения каждого этапа). Исполнение каждого сценария сопровождается соответствующим документооборотом, который состоит из двух основных потоков: документов, определяющих структуру и последовательность процесса (технологических указаний, описаний стандартов и т.д.), и документов, отображающих ход его выполнения (результатов тестов и экспертиз, отчетов о браке, и т.д.). Для эффективного управления любым процессом, необходимо иметь детальное представление о его сценарии и структуре сопутствующего документооборота. Средства документирования и моделирования IDEF3 позволяют выполнять следующие задачи:
|
|
- Документировать имеющиеся данные о технологии процесса, выявленные, скажем, в процессе опроса компетентных сотрудников, ответственных за организацию рассматриваемого процесса.
- Определять и анализировать точки влияния потоков сопутствующего документооборота на сценарий технологических процессов.
- Определять ситуации, в которых требуется принятие решения, влияющего на жизненный цикл процесса, например изменение конструктивных, технологических или эксплуатационных свойств конечного продукта.
- Содействовать принятию оптимальных решений при реорганизации технологических процессов.
- Разрабатывать имитационные модели технологических процессов, по принципу «Как будет если...».
Существуют два типа диаграмм в стандарте IDEF3, представляющих описание одного и того же сценария технологического процесса в разных ракурсах. Диаграммы относящиеся к первому типу называются диаграммами Описания Последовательности Этапов Процесса (Process Flow Description Diagrams – PFDD), а ко второму – диаграммами Состояния Объекта в Процессе его Трансформации (Object State Transition Network – OSTN).
Предположим, требуется описать процесс окраски детали в производственном цеху на предприятии. С помощью диаграмм PFDD (см. рис. 3.35 и [48]) документируется последовательность и описание стадий обработки детали в рамках исследуемого технологического процесса. Диаграммы OSTN (см. рис. 3.36 и [48]) используются для иллюстрации трансформаций детали, которые происходят на каждой стадии обработки.
|
|
На рис. 3.35 изображена диаграмма PFDD, являющаяся графическим отображение сценария обработки детали. В целом, этот процесс состоит непосредственно из самой окраски, производимой на специальном оборудовании и этапа контроля ее качества, который определяет, нужно ли деталь окрасить заново (в случае несоответствия стандартам и выявления брака) или отправить ее на дальнейшую обработку. Прямоугольники на диаграмме PFDD называются функциональными элементами, единицами работы или элементами поведения (Unit of Behavior – UOB) и обозначают событие, стадию процесса или принятие решения. Каждый UOB имеет свое имя, отображаемое в глагольном наклонении и уникальный номер. Стрелки являются отображением перемещения детали между UOB-блоками в ходе процесса. Они бывают следующих видов:
- Предшествование – сплошная одинарная стрелка, связывающая UOB в соответствии с последовательностью выполнения работ. Рисуется слева направо или сверху вниз.
- Отношение – пунктирная одинарная стрелка, использующаяся для изображения различного вида связей между UOB.
- Поток объектов – сплошная стрелка с двумя наконечниками, используемая для описания того факта, что объект, порождаемый одной работой, используется для выполнения другой.
Объект, обозначенный J1 – называется перекрестком (junction). Перекрестки используются для отображения логики взаимодействия стрелок (потоков) при слиянии и разветвлении или для отображения множества событий, которые могут или должны быть завершены перед началом следующей работы. Различают перекрестки для слияния (fan-in junction) и разветвления (fan-out junction) стрелок. Все перекрестки в PFDD диаграмме нумеруются, каждый номер имеет префикс «J». Классификация возможных типов перекрестков приведена в таблице 3.6.
Каждый функциональный блок UOB может иметь последовательность декомпозиций, и, следовательно, может быть детализирован с любой необходимой точностью. Под декомпозицией понимается представление каждого UOB с помощью отдельной IDEF3 диаграммы.
Таблица 3.6. Возможные перекрестки в стандарте IDEF3.
Обозначе-ние | Наименова-ние | Слияние стрелок (Fan-in Junction) | Разветвление стрелок (Fan-out Junction) |
Asynchronous AND | Все предшествующие процессы должны быть завершены. | Все следующие процессы должны быть запущены. | |
Synchronous AND | Все предшествующие процессы завершены одновременно. | Все следующие процессы запускаются одновременно. | |
Asynchronous OR | Один или несколько предшествующих процессов должны быть завершены. | Один или несколько следующих процессов должны быть запущены. | |
Synchronous OR | Один или несколько предшествующих процессов завершаются одновременно. | Один или несколько следующих процессов запускаются одновременно. | |
XOR Exclusive OR) | Только один предшествующий процесс завершен. | Только один следующий процесс запускается. |
Например, можно декомпозировать UOB «Окрасить деталь», представив его отдельным процессом и построив для него свою PFDD диаграмму. При этом эта диаграмма будет называться дочерней, по отношению к изображенной на рисунке, а та, соответственно, родительской. Номера UOB дочерних диаграмм имеют сквозную нумерацию, т.е., если родительский UOB имеет номер «1», то блоки UOB на его декомпозиции будут соответственно иметь номера «1.1», «1.2» и т.д.
Если диаграммы PFDD представляет технологический процесс «c точки зрения наблюдателя», то другой класс диаграмм IDEF3 – OSTN позволяет рассматривать тот же самый процесс «c точки зрения объекта». Состояния объекта (в данном случае детали, см. рис. 3.36) и Изменение состояния являются ключевыми понятиями OSTN-диаграммы. Состояния объекта отображаются окружностями, а их изменения направленными одинарными стрелками. Каждая стрелка имеет ссылку на соответствующий функциональный блок UOB, в результате которого произошло отображаемое ею изменение состояния объекта. Таким образом, OSTN-диаграмма представляет собой аналог STD-диаграммы технологии 3VM.
|
|
С точки зрения основного примера, рассматриваемого в данном разделе (ресторана), стандарт IDEF3 является удобным средством анализа и документирования процессов (сценариев) приема гостей в различных ситуациях (например: ресторан «fast food» или вечерний ресторан; обычный обед/ужин, заказанное мероприятие, праздничный ужин, завтрак), а также технологических процессов приготовления различных блюд. На рисунках 3.37 и 3.38 представлен пример сценария приема гостей в вечернем ресторане при обслуживании обычного обеда/ужина (подготовлен с помощью BPwin (IDEF3)).