مدل های فرایندی – قسمت اول

مدل فرآیندی سیستم گذار

از زمان انقلاب صنعتی، توجه به بهره‌وری به میزان چشمگیری افزایش یافت و این امر به دلایلی نظیر نوآوری فنی، بهبود در سازمان‌دهی به کارها و استفاده از فن‌آوری اطلاعات محقق شده است. آدام اسمیت (1790-1723) مزایای استفاده از تقسیم‌کار را نشان داد. فردریک تیلور (1915-1856) اصول اولیه مدیریت علمی را معرفی نمود. هنری فورد (1947-1863) مفهوم خط تولید را برای تولید انبوه اتومبیل "فورد مشکی" ارائه نمود. حدود سال 1950 استفاده از رایانه‌ها و زیرساخت‌های ارتباطی دیجیتال برای نفوذ در فرآیندهای کسب‌وکار آغاز گردید. این امر منجر به تغییرات اساسی در سازمان‌های کاری گردید و راه‌های جدیدی برای انجام کسب‌وکار را فراهم نمود. امروزه نوآوری در محاسبات و ارتباطات همچنان محرک‌های اصلی تغییر در فرآیندهای کسب‌وکار می‌باشند؛ بنابراین همان‌طور که فرایندهای کسب‌وکار پیچیده‌تر شدند، تکیه آن‌ها بر سیستم‌های اطلاعاتی محکم‌تر شد و امروزه در سازمان‌ها شاهد رشد فرایندهای کسب‌وکار می‌باشیم. لذا مدل‌سازی فرایند از اهمیت ویژه‌ای برخوردار شده است. مدل های فرآیندی در مدیریت پیچیدگی کمک می‌نمایند تا به ارائه بینش و روش‌های مستندسازی مناسب دست یابیم؛ به علاوه سیستم‌های اطلاعاتی نیاز به پیکربندی توسط دستورالعمل‌های دقیقی دارند. فرایندهای بین سازمانی می‌توانند دارای عملکرد درستی باشند اگر یک توافق مشترک در تعاملات بین سازمانی وجود داشته باشد. درنتیجه، مدل‌های فرایندی به‌طور گسترده‌ای، امروزه در سازمان‌ها مورداستفاده قرار داده می‌شوند.

دستیابی به مدل فرایندی خوب، کار ساده‌ای نیست ولی بسیار مهم است. در ضمن نمادگذاری‌های گوناگونی برای مدل‌های فرایندی وجود دارد. هدف مدل فرایندی، تصمیم‌گیری در مورد این است که کدام فعالیت بایستی اجرا شود و این اجراها به چه ترتیبی رخ می‌دهد. فعالیت‌ها ممکن است به‌صورت ترتیبی، اختیاری یا همزمان اجرا شوند و از طرفی اجرای تکراری تعدادی از آن‌ها نیز امکان‌پذیر است. 

پیش از این BPMN به عنوان پرکاربردترین مدل فرایندی به شما معرفی گردید، در اینجا قصد بر این است که شما را با سایر مدل های فرایندی آشنا نماییم.

اولین مدلی که در این بخش برای معرفی در نظر گرفته شده است، سیستم گذار (Transition System) است.

یکی از انواع نمادگذاری مدل فرایند، سیستم گذار است. یک سیستم گذار از حالت (state)ها و گذار (Transition)ها  تشکیل‌شده است. شکل زیر یک سیستم گذار که از هفت حالت تشکیل‌شده است را نشان می‌دهد و درخواست جبران خسارت در یک شرکت هواپیمایی را مدل نموده است. حالت‌ها با دایره‌های سیاه‌رنگ نشان داده‌شده‌اند. یک حالت آغازین وجود دارد که با برچسب s1  نام‌گذاری شده است و همچنین یک حالت پایانی وجود دارد که با برچسب s7 نشان داده‌شده است. هر حالت دارای یک برچسب منحصربه‌فرد است. هر برچسب تنها یک شناسه است و هیچ معنای دیگری ندارد. گذارها توسط یال‌ها نشان داده‌شده‌اند و هر یال دو حالت را به هم متصل می‌نماید و توسط نام یک فعالیت برچسب‌گذاری شده‌اند. امکان این‌که چندین یال دارای نام‌های یکسانی باشند وجود دارد. به‌عنوان نمونه "check ticket" را در دو جا در شکل مشاهده می‌کنید.

با توجه به یک سیستم گذار، می‌توان در مورد رفتارها دلایلی را ذکر نمود. گذار آغاز از یکی از حالت‌های آغازین شروع می‌شود. هر یک از مسیرها در گراف زمانی انجام می‌شوند که یک حالت آن‌ها دریکی از ترتیب‌های اجرای ممکن قرار بگیرد. به‌عنوان نمونه مسیر register request, examine casually, check ticket در شکل فوق نمونه‌ای از ترتیب اجرای حالت‌ها است که از حالت s1 آغاز و به s5 ختم می‌شود. توالی‌های اجرای بسیاری برای سیستم گذار وجود دارد. یک مسیر زمانی به‌طور موفقیت‌آمیز خاتمه می‌یابد که به یکی از حالت‌های پایانی منتهی بشود. یک مسیر زمانی بن‌بست است که در بین حالت‌های غیر پایانی در حلقه‌ای قرار بگیرد و هیچ گذار خروجی هم وجود نداشته باشد. به خاطر داشته باشید که عدم وجود بن‌بست تضمینی بر خاتمه موفقیت‌آمیز نیست. سیستم انتقال ممکن است دارای قفل زنده (live lock) باشد به این معنی که برخی از گذارها هنوز می‌توانند فعال باشند ولی دستیابی به حالت پایانی امکان‌پذیر نیست.

هر مدل فرایندی به همراه معانی اجرایی مرتبط با خود می‌تواند توسط یک سیستم گذار ترسیم گردد؛ بنابراین، بسیاری از مفاهیم تعریف‌شده برای سیستم گذار می‌تواند به‌سادگی به زبان‌های سطح بالایی نظیر BPMN تبدیل شود. به‌عنوان نمونه سؤال به‌ظاهر ساده‌ای را در نظر بگیرید که بیان می‌کند:"چه زمانی دو فرایند ازنقطه‌نظر رفتاری مشابه یکدیگر هستند؟ درواقع دو سیستم گذار که با یکدیگر هم‌ارز باشند را دارای دنباله‌های هم‌ارز گویند، به این معنا که توالی اجرای آن‌ها مشابه یکدیگر است. مفاهیم بسیاری وجود دارند که همانند انشعابات مشابه مجدداً بازنگری و تعریف‌شده‌اند. این معانی تعریف‌شده برای سیستم‌های گذار می‌توانند برای هر جفت از مدل‌های فرایندی که با استفاده از مدل‌هایی با زبان‌های اجرایی معنادار پیاده شده‌اند، به‌کاربرده شود. 

سیستم‌های گذار بسیار ساده هستند اما در بحث همزمانی دارای مشکلات عدیده‌ای می‌باشند. فرض کنید اجرای n فعالیت باید به‌ صورت موازی صورت پذیرد، در این صورت n فعالیت نیاز به اجرا دارند و اجرای هر توالی امکان‌پذیر است؛ به تعداد !n توالی اجرایی ممکن، وجود دارد که در این صورت نیاز به سیستم گذاری با 2حالت و n x 2n-1 گذار است.  این یک نمونه از مشکل "انفجار حالات" است. مثالی با 10 فعالیت موازی را در نظر بگیرید. تعداد توالی اجرایی ممکن 3,628,800=!10 است و تعداد حالت‌های قابل‌دسترسی 1024 = 210 و تعداد گذارها 5120 =10x 29 است. در قسمت بعدی همین نوشته مشاهده خواهیم کرد که شبکه پتری مربوطه بسیار جمع و جورتر است و تنها نیاز به 10 گذار و 10 جایگاه برای مدل نمودن 10 فعالیت موازی دارد. با توجه به ماهیت همزمانی فرآیندهای کسب و کار، بیشتر مدل‌های بیان‌شده نظیر شبکه پتری به‌اندازه کافی برای مدل نمودن فرایندها مفید هستند.

 

نویسنده: Wil van der Aalst

منبع: کتاب Process Mining- فصل 2

مترجم: شهرزاد پیمان

درباره رایورز

شرکت مهندسی نرم‌افزار رایورز در اوایل سال 1368 توسط جمعی‌از فعالین حرفه نرم‌افزار تأسیس گردید...

بیشتر بدانید

ارتباط با ما

  • تهران، خيابان ولی عصر، نرسيده به توانير، خيابان احتشام، شماره 5
  • 89326000

  • BPMS@rayvarz.com

خبرنامه پایگاه دانش BPM