Structural analysis and optimization of IDEF0 functional business process models

Abstract

A relevant problem of an approach development used to reduce system or random errors which occur during business process models design is solved. The object of the research includes graphical and mathematical models which describe business process structure. Minimization of systematic or random errors based on the development of an approach to formation and analysis of a business process structure in IDEF0 notation. The approach to formation and analysis of a business processes structure in IDEF0 notation is proposed. Balancing coefficient, which was modified and augmented, considering weight coefficients of arcs of various types, is used for IDEF0 diagrams analysis. Cohesion types defined in the ISO/IEC/IEEE 2476 standard, which weight coefficients are calculated using their values normalization, are used to define values of arc weight coefficients. The approach to IDEF0 diagrams analysis, which allows defining structural changes of diagrams to satisfy balancing requirements, has been developed. Recommendations obtained as a result of IDEF0 diagrams analysis, which describe product purchase and software release processes, and also recommendations of DevOps concept and SCOR supply chain reference model have been used to transform the source diagrams according to the balancing requirements. Further research may consider using of expert judgments for making decisions on recommendations development. The proposed approach can be used to support activities of collecting, storing, and sharing organizational knowledge allowing to analyze and improve business process models before they are added into an enterprise repository for future reuse to design new solutions. Next studies will consider various approaches to business process models representation in an enterprise repository, corresponding to Archimate, ARIS, and other notations.Вирішено актуальну задачу розробки методу, який дозволяє знизити кількість системних або випадкових помилок, що виникають під час побудови моделей бізнес-процесів. Об'єктом дослідження є графічні та математичні моделі, які відображають структуру бізнес-процесів. Мета роботи – мінімізація системних або випадкових помилок на основі розробки методу формування та аналізу структури бізнес-процесів в нотації IDEF0. Запропоновано метод формування та аналізу структури бізнес-процесів в нотації IDEF0. Для аналізу діаграм IDEF0 використовується коефіцієнт збалансованості, який було модифіковано та доповнено з урахуванням вагових коефіцієнтів дуг різних видів. Для визначення значень даних коефіцієнтів використовуються типи зв'язності, визначені у стандарті ISO/IEC/IEEE 24765, вагові коефіцієнти яких розраховуються за допомогою нормування їх значущості. Розроблено метод аналізу діаграм IDEF0, який дозволяє визначати структурні зміни, за яких діаграми будуть задовольняти вимогам збалансованості та функціональної зв'язності. Рекомендації, отримані в результаті аналізу діаграм IDEF0, що описують процеси закупки продукції та випуску ПЗ, а також рекомендації концепції DevOps та референтної моделі операцій у ланцюгах поставок SCOR, дозволили перетворити вихідні діаграми відповідно до вимог збалансованості. У подальшому при прийнятті рішень про виробітку рекомендацій можуть бути використані експертні судження. Запропонований метод може бути використаний для підтримки діяльності по накопиченню та розповсюдженню організаційних знань, дозволяючи аналізувати та вдосконалювати моделі бізнес-процесів, перш ніж вони будуть додані до корпоративного репозиторію для їх повторного використання при створенні нових рішень. У подальшому будуть розглянуті різні способи представлення моделей бізнес-процесів у корпоративному репозиторії, що відповідають нотаціям Archimate, ARIS та ін.