Анализ программных средств для моделирования архитектуры предприятия

Ирина Эланс

Автор который поможет с любыми образовательными и учебными заданиями

Мониторинг

Идентификация

Мониторинг

Идентификация

угроз и возможностей

угроз и возможностей

Федеральное государственное образовательное бюджетное учреждение
высшего профессионального образования

«ФИНАНСОВый университет
ПРИ ПРАВИТЕЛЬСТВЕ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ»

(Финансовый университет)

Факультет
«Прикладная математика и информационные технологии»

Кафедра «Бизнес-информатика

Реферат на тему:

Анализ программных средств для моделирования архитектуры предприятия

Работу выполнила:

Веселовская Владлена

БИ1-1м

Преподаватель:

доцент, к.э.н.

Рыжко А.Л

Москва 2013

Архитектура предприятия и инструменты ее моделирования

В самом общем виде под архитектурой предприятия (ЕА - Enterprise Architecture) понимается всестороннее и исчерпывающее описание (модель) всех его ключевых элементов и межэлементных отношений. Согласно ISO 15704 (“Industrial Automation Systems – Requirements for Enterprise-Reference Architectures and Methodologies. 1999”) архитектура предприятия должна включать роль людей, описание процессов (функции и поведение), и представление всех вспомогательных технологий на протяжении всего жизненного цикла предприятия. Архитектура (в соответствии с документом “Federal Enterprise Architecture Framework. Dev. by: The Chief Information Officers Council (USA)”) является стратегической информационной основой, определяющей:

структуру бизнеса;
информацию, необходимую для ведения бизнеса;
технологии, применяемые для поддержания бизнес-операций;
процессы преобразования, развития и перехода, необходимые для реализации новых технологий в ответ на изменение/появление новых бизнес-потребностей.

Состав, структура и процесс выстраивания архитектуры

Архитектура предприятия традиционно представляется в виде следующих слоев (рис. 1):

корпоративные миссия и стратегия, стратегические цели и задачи;

бизнес-архитектура;

системная архитектура (ИТ - архитектура).

Корпоративные миссия и стратегия определяют основные направления развития предприятия и ставят долгосрочные цели и задачи.

Бизнес-архитектура на основании миссии, стратегии развития и долгосрочных

бизнес-целей определяет необходимые бизнес-процессы, информационные и

материальные потоки, а также поддерживающую их организационно-штатную

структуру.

Системная архитектура определяет совокупность методологических, технологических и технических решений для обеспечения информационной поддержки деятельности предприятия, определяемой его бизнес-архитектурой, и включает в себя архитектуру приложений, архитектуру данных и техническую архитектуру.

Архитектура приложений, в свою очередь, включает в себя:

собственно прикладные системы, поддерживающие исполнение бизнес-процессов;

интерфейсы взаимодействия прикладных систем между собой и с внешними системами и источниками или потребителями данных;
средства и методы разработки и сопровождения приложений. Архитектура данных включает в себя:

базы данных и хранилища данных;

системы управления базами данных или хранилищами данных;

правила и средства санкционирования доступа к данным.

Техническая архитектура состоит из сетевой архитектуры и архитектуры платформ. Сетевая архитектура включает в себя:

локальные и территориальные вычислительные сети;

используемые в сетях коммуникационные протоколы, сервисы и системы адресации;

аварийные планы по обеспечению бесперебойной работы сетей в условиях чрезвычайных обстоятельств.

Архитектура платформ включает в себя:

аппаратные средства вычислительной техники - серверы, рабочие станции, накопители и другое компьютерное оборудование;

операционные и управляющие системы, утилиты и офисные программные системы;

аварийные планы по обеспечению бесперебойной работы аппаратуры (главным образом - серверов) и баз данных в условиях чрезвычайных обстоятельств.

Корпоративные миссия и стратегия

Б и з н е с – а р х и т е к т у р а

_{Система} Бизнес-процессы Организационно _{документооборота} штатная

С и с т е м н а я а р х и т е к т у р а

Приложения Данные Оборудование

Рис. 1.

Цикл выстраивания архитектуры предприятия основными участниками процесса приведен на рис. 2.

Внешний

мир

Оценка существующих процессов

Исполнители

процессов

Топ-менеджеры

Предложение

новых целей

Менеджеры –

и стратегий

владельцы

процессов

ие

из

Архитекторы

	Аналитики
	бизнес-
Реализация	процессов	Идентификация
Реализация		Идентификация
изменений		процессов, нуждаю-
в процессах	Системные	щихся в изменениях
	аналитики

Рис. 2

Основными этапами процесса построения архитектуры предприятия являются следующие:

осознание необходимости построения архитектуры;
формирование рабочей группы;
выбор среды моделирования, средств моделирования и репозитория
наполнение среды фактическим материалом (формирование архитектуры);
использование;
расширение и сопровождение.

Отметим, что в состав рабочей группы должен входить выделенный относительно новый ролевой участник – архитектор, фактически являющийся постановщиком задач на архитектурные изменения на основании как изменившихся внешних условий, так и понимания недостатков существующего положения дел.

Моделирование архитектуры

Модель архитектуры предприятия аккумулирует знания о его процессах, поведении, информационных и материальных потоках, ресурсах и организационных единицах, инфраструктуре и архитектуре систем. При этом главной целью моделирования должно являться не только повышение

интегрированности предприятия, но и поддержка его анализа в самых различных разрезах (экономических, организационных, качественных, количественных и т.д.) для совершенствования деятельности по принятию решений, контролю, координации и мониторингу различных его частей. Чтобы иметь полное понимание бизнеса, необходимо иметь ответы на вопросы – кто, что, когда,

зачем, где и как осуществляет.

Среда моделирования архитектуры предприятия должна включать следующие 4 компонента:

Блок элементарных объектов предприятия, а именно:

описания (представления) элементарных объектов (например, конкретного продукта/услуги, производимого на предприятии в настоящее время);

средства, используемые для порождения таких представлений (т.е. данных по объектам) согласно определенным правилам (например, ERP, SCM, CRM, СУБД).

Блок моделей архитектуры предприятия, а именно:

собственно модели различных видов (процессно-функциональные, информационные, ресурсные, организационные и другие), состоящие из элементов, абстрактно отображающих элементарные объекты;

средства моделирования, обеспечивающие анализ, проектирование и

использование моделей.

Блок языков и методологий моделирования, включая:

общемодельные конструкции;
процессы моделирования архитектуры предприятия;
средства, поддерживающие процесс определения и модификации методологий и языков.

Блок языков мета-моделирования и методологий определения методологий моделирования (мета-методологий), соответственно, для описания концепции, синтаксиса и семантики языков моделирования, и методологий их применения, а также для описания процессов построения этих языков и методологий.

Методологии моделирования должны регламентировать последовательность этапов и шагов моделирования, правила перехода от этапа к этапу, набор и правила построения моделей на каждом из них. При этом этапы моделирования архитектуры должны обеспечивать нисходящее проектирование основных архитектурных слоев в соответствии общей схемой архитектуры предприятия и должны содержать следующие работы:

определение бизнес-целей и требований, охватывающих направления бизнеса, миссию, цели, критические факторы успеха, критические бизнес-результаты, видение, выявление требований различных типов (функциональных, системных, технологических) и их документирование;
моделирование бизнеса с позиции менеджера, включающее построение концептуальных с использованием графических образов (пиктограмм) для представления бизнес-объектов и событий;
моделирование бизнес-процессов;
моделирование бизнес-функций;
моделирование оргструктуры, включая ее нисходящую логическую схему, а также логические схемы принятия решений;
моделирование ресурсов;
перобразование бизнес-моделей в модели приложений и технологической архитектуры.

Существующие среды моделирования архитектуры предприятий могут быть классифицированы следующим образом:

универсальные интегрирующие среды (например, Zachman Framework, (GERAM),
языки моделирования предприятий (например, IDEF, ARIS, BPML),
программные среды моделирования (например, ARIS 6 Collaborative Suite, Popkin System Architect, METIS),
мета-модели и языки мета-моделирования (например, UML Profile for Business Process Definition, UEML).

Следует отметить, что моделирование архитектуры предприятий является инженерной дисциплиной, требующей комбинированного использования программных сред, языков и методологий моделирования. Однако большинство из перечисленных инструментов фактически являются фрагментарными подходами, покрывающими лишь различные части описанных выше требований к среде моделирования архитектуры предприятий, в том числе:

поддерживают лишь отдельные компоненты среды моделирования,
поддерживают лишь отдельные фазы и этапы процесса моделирования архитектуры,
не являются универсальными в части применимости к предприятиям любого вида,
поддерживают лишь отдельные виды моделирования.

Наиболее продвинутыми в части покрытия обозначенных требований естественно являются универсальные интегрирующие среды. Например, Zachman Framework является одной из наиболее продвинутых сред в части гармоничного и комплексного учета всех архитектурно-существенных факторов, позволяя при этом концентрироваться на отдельных аспектах архитектуры, не теряя при этом общего взгляда на предприятие как на единое целое. Она легка для понимания, логически полна и согласована, нейтральна по отношению к инструментарию, является наиболее распространенной (включая большое количество статей по ее описанию и использованию). С другой стороны, Zachman Framework не поддерживает представление динамики развития предприятия и его информационных систем (отсутствие оси времени), является достаточно поверхностной (в смысле степени детализации) референсной моделью, достаточно бедна с технических позиций.

Конкурирующая среда GERAM (Generalised Enterprise Reference Architecture and Methodology) определяет комплекс концепций, методов и моделей, необходимых для проектирования и сопровождения современного предприятия (любого типа) в течении всего времени его существования. GERAM обеспечивает поддержку всех вышепредставленных элементов среды моделирования архитектуры, базируясь при этом на:

концепциях, ориентированных на человека (описание ролей, поддержка осуществляемых ролями процессов),
процессо-ориентированных концепциях для описания бизнес-процессов,
концепциях, ориентированных на технологии, для описания технологический поддержки процессов (моделирования и использования моделей).

Одним из главных преимуществ GERAM является его мощность в решении задач, связанных с изменениями (реинжиниринг, CPI/TQM). Одним из ее главных недостатков является концептуальный характер, она снабжает методологическими руководствами, но не обеспечивает ни языком моделирования, ни соответствующими инструментальными средствами.

Следует отметить, что в настоящее время прослеживается тенденция к обогащению подходов в части покрытия среды моделирования, например, одна из последних разработок университета г.Бордо GRAI Integrated Methodology (GRAI-GIM) обеспечивает референсную модель с концепцией, языком, графическим

формализмом и инженерным методом реализации методологии К наиболее распространенными в настоящее время языкам моделирования

предприятий относятся, прежде всего, IDEF, ARIS и BPML.

Идея создания семейства стандартов IDEF (Integrated Computer Automated Manufacturing Definition) родилась в середине 70-х годов в ВВС США, как решение проблемы повышения производительности и эффективности информационных технологий, возникшей при реализации программы ICAM (Integrated Computer Aided Manufacturing). Часть этого семейства из 14 стандартов, относящихся к методам и технологиям создания моделей сложных систем и проектирования компьютерных систем, имеет непосредственное отношение к моделированию бизнес-процессов, а именно: IDEF0 (модель функций), IDEF1 и его расширение IDEF1X (информационная модель и модель данных, соответственно), IDEF2 (динамическая модель), IDEF3 (модель процессов) и IDEF4 (объектно-ориентированные методы проектирования). Часть стандартов семейства фактически осталась на бумаге (стандарт IDEF2), другая часть (IDEF0 и IDEF1X) превратилась в стандарт правительства США, известный как FIPS. Основными недостатками IDEF являются:

наличие всего трех типов моделей – функциональной, информационной и процессной, остальные аспекты архитектуры если и могут быть отображены, то на примитивном, недостаточном для серьезного анализа уровне,

отсутствие интеграции даже для перечисленных трех типов моделей (при этом отсутствует как концепция интеграции, так и какая-либо реализация даже на уровне инструментов одного и того же производителя).

ARIS в целом преодолевает перечисленные недостатки IDEF, однако его методология по сути является методологией-оболочкой: нет четко описанных регламентов действий, не предлагается уникального подхода к проблеме моделирования архитектуры предприятия. Сам язык включает более 100 типов моделей, 90% из которых практически никогда не используются, инструментальная поддержка осуществляется продуктом той же компании – разработчика методологии. Этот продукт имеет цену, на порядок превышающую стоимость инструментов аналогичного класса для аналогичных платформ, и огромные трудозатраты на его разработку, что вряд ли позволит создать когда-либо конкурирующий инструментарий, поддерживающий данный язык.

Одной из последних разработок в данной области является создание специального языка, ориентированного на моделирование бизнес-процессов

BPML (Business Process Modeling Language). Этот язык обеспечивает построение абстрактной исполняемой модели взаимодействующих процессов на основе концепции конечного автомата (машины конечных состояний). BPML представляет бизнес-процессы посредством объединения описания взаимодействий управляющих потоков, потоков данных и потоков событий с дополнительными ортогональными средствами моделирования бизнес-правил, ролей, контекста взаимодействия. Он поддерживает синхронные и асинхронные распределенные транзакции, поэтому может быть использован как исполняемая модель для встраивания существующих приложений в качестве процессных компонент внутрь е-бизнес-процессов.

Вторая важная проблема заключается в том, что многие из перечисленных инструментов поддерживают аналогичные концепции с различными названиями,

которые трудно сравнивать из-за различного синтаксиса и семантики языков

моделирования (которые к тому же часто точно не определены). Собственный синтаксис и ограниченная (ориентированная на поддерживающий

инструментарий) семантика и графическая нотация языков привела к основной языковой проблеме - отсутствию интеграции моделей, разработанных на различных языках моделирования.

Решением данной проблемы занимается рабочая группа, созданная

компаниями – производителями языков моделирования, целью деятельности которой является создание унифицированного языка моделирования UEML (Unified Enterprise Modeling Language) с четко определенными синтаксисом,семантикой и правилами взаимоотношений (отображений) между различными языками моделирования архитектуры предприятий. Проект UEML включает разработку:

общего, визуального, базированного на шаблонах языка для коммерческих инструментальных средств моделирования предприятий и программных систем класса workflow;
стандартизованных, независимых от инструментов механизмов передачи знаний (моделей) между проектами;
репозитория моделей предприятий.

В настоящее время на рынке присутствует большое количество различных инструментов, ориентированных на разработку архитектуры предприятия, построение информационной архитектуры, моделирование бизнес-процессов. Определенные группы инструментов можно использовать непосредственно для работы, другие могут являться источником информации.

Существуют различные варианты классификации инструментов моделирования. Например, аналитики из компании Gartner предложили следующий вариант классификации программных продуктов, выделив несколько пересекающихся между собой групп. Такое разделение обусловлено тем, что определенная функциональность может принадлежать различным типам инструментов моделирования.

EA tools (Enterprise Architecture tools) - это набор инструментов, ориентированный на моделирование архитектуры предприятия. Инструменты этой группы должны позволить связывать различные разрозненные типы данных в единое целое. Одной из основных особенностей продуктов класса Enterprise Architecture Tools является возможность не только моделировать различные элементы деятельности компании (программно-аппаратные средства, бизнес-процессы, приложения, интерфейсы, организационная структура, стратегические цели), но и интегрировать их.

Enterprise Architecture Tools должны включать в себя следующие компоненты: репозиторий (repository), обеспечивающий структурированное хранение всех данных, описывающих состояние компании; метамодель (metamodel), которая поддерживает возможность описания всех слоев архитектуры предприятия (бизнес, информация, приложения, технологии) и обеспечивает связи между всеми объектами; возможность создавать и импортировать модели; возможность извлекать информацию из репозитория и предоставлять ее пользователям, как в текстовом, так и в графическом виде.

BPA (Business Process Analyze) - это набор инструментов, ориентированный на моделирование и управление бизнес-процессами. При описании приложений этой группы часто используют термин BPMS (Business Process Management System) или BPM-система. BPA Tools (BPMS) позволяют не только моделировать бизнес-процессы, но и проводить мониторинг их количественных параметров, что позволяет выявлять узкие места и оптимизировать бизнес-процессы. BPA Tools ориентированы на анализ, моделирование, оптимизацию конкретных бизнес-процессов.

Следует отметить, что инструменты моделирования архитектуры предприятия, как правило, включают в себя возможность моделирования бизнес-процессов, но при этом данная задача рассматривается с совершенно другого ракурса. В частности, эти инструменты ориентированы в первую очередь на то, чтобы прописать связи между бизнес-процессами и другими объектами.

Metadata Repositories – это хранилище информации о текущей структуре предприятия. Подобные хранилища данных включают в себя информацию о бизнес- процессах, приложениях, интерфейсах, программно-аппаратных средствах. Информация, хранящаяся в такой базе данных, собирается из различного количества источников и, как правило, частично совпадает с информацией, находящейся в CMDB (configuration management databases).

Хранилище информации, как правило, не существует само по себе и является элементом инструментов, ориентированных на использование Business Process Analyze или Enterprise Architecture tools.

Database and Data Design Tools - набор инструментов, ориентированный на разработку моделей, описывающих информационную архитектуру предприятия. Инструменты этой группы включают в себя возможность визуального представления информации и редакторы для физического и логического описания модели данных.

Модели данных, использующиеся в рамках информационной архитектуры предприятия, как правило, являются отправными точками для проектирования реальных баз данных. В дополнение к традиционным моделям структурированных данных в информационной архитектуре используются неструктурированные данные, описывающие связи между бизнес-процессами.

OOA&D (Object-Oriented Analysis and Design) - это набор инструментов для объектно-ориентированного анализа и проектирования. Используются для анализа предметной области и проектирования информационных систем с использованием объектно-ориентированного подхода.

Современные приложения, использующиеся для объектно-ориентированного анализа, должны интегрироваться с инструментами моделирования бизнес-процессов (BPA Tools) и системами проектирования баз данных.

Наиболее интересный вариант классификации программных продуктов, использующихся для разработки моделей, предложен аналитиками IFEAD, которые выделяют следующие направления: Software Engineering (Разработка программного обеспечения), Service Oriented Architecture (Сервис ориентированная архитектура), Enterprise Architecture (Архитектура предприятия), Business / IT strategy (Бизнес / ИТ стратегия), Enterprise / IT portfolio (Предприятие / ИТ портфель), Program Management (Управление программами), Governance, Risk, Compliancy (Управление, риски, соответствие условиям).

Следует отметить, что в зависимости от компании-разработчика один программный продукт может попадать в различные категории в зависимости от своей функциональности.

В рамках данной работы рассмотрены следующий программные продукты: Sybase PowerDesigner, ER/Studio XE3 Business Architect и ARIS Business Architect.

Краткая характеристики POWER DESIGNER

Назначение PowerDesigner

Sybase PowerDesigner™ - программа проектирования современных информационных систем. Она предоставляет уникальную возможность ускорения аналитических процессов и разработки программного обеспечения, сочетая традиционные преимущества средств моделирования реляционных баз данных с новыми, производительными и эффективными по стоимости технологиями моделирования на базе языка UML.

Анализ программных средств для моделирования архитектуры предприятия 📙 Реферат → 🆔 24067